Centrálna nervová sústava človeka

Centrálna nervová sústava (CNS) je hlavné riadiace a integračné centrum organizmu; tvoria ju mozog a miecha. Prijíma informácie o zmenách vonkajšieho a vnútorného prostredia, tieto informácie triedi, spracúva a vytvára výstupné signály, ktoré privádza k výkonným orgánom (efektorom), čím primerane usmerňuje ich činnosť.

Mozog a miecha spoločne tvoria centrum pre spracovanie a vyhodnocovanie vzruchov prechádzajúcich nervovou sústavou. Vzruchy prechádzajú do centrálneho nervového systému zo zmyslových orgánov senzitívnymi vláknami, centrálny nervový systém tieto vzruchy riadi a analyzuje a potom vysiela motorickými vláknami iné vzruchy, ktoré majú v žľazách a svaloch vyvolať primeranú reakciu.

Úloha centrálnej nervovej sústavy

Na čele riadiacich systémov organizmu je nervová sústava. Má schopnosť prijímať informácie o zmenách vonkajšieho a vnútorného prostredia, tieto informácie triediť, spracúvať a vytvárať výstupné signály, ktoré privádza k výkonným orgánom (efektorom), čím primerane usmerňuje ich činnosť.

Nervová sústava je zložitý systém, ktorý hrá nenahraditeľnú rolu pri riadení a koordinácii telesných funkcií. Je zodpovedná za prijímanie a spracovanie informácií z okolitého prostredia a reakciu na ne a taktiež za reguláciu v podstate všetkých vnútorných procesov, napr. tepovej frekvencie, dýchania a trávenia.

Nervová sústava má vlastne tri hlavné funkcie: zmyslovú, motorickú a integračnú alebo funkciu myslenia a spracovania. Tieto zložky spolu vzájomne komunikujú, regulujú a ovplyvňujú mnohé oblasti ľudského tela vrátane svalov, orgánov a žliaz, a tak podporujú naše celkové zdravie a pohodu.

Funkčným prejavom činnosti neurónu je vzruch, funkčnou jednotkou ner. sús. je reflex. Vzruch je základná funkcia nervového systému. Vzruch a útlm tvoria základ nervovej sústavy.

Členenie nervovej sústavy

Z hľadiska funkčného a anatomického rozdeľujeme nervovú sústavu na centrálnu nervovú sústavu (CNS) - tvoria ju mozog a miecha a periférnu nervovú sústavu (obvodovú, PNS) - tvoria ju nervy umiestnené mimo mozgu a miechy (hlavové a miechové nervy).

Nervovú sústavu človeka delíme na Ústrednú (centrálnu) nervovú sústavu (CNS) (miecha, mozog) a Obvodovú (periférnu) nervovú sústavu (mozgové a miechové nervy; vegetatívne nervy).

Z hľadiska riadenia ju delíme na mozgomiechový systém (somatický) - ovládame ho vôľou a autonómny nervový systém (vegetatívny) - pracuje nezávisle od našej vôle a riadi činnosť vnútorných orgánov.

Centrálny nervový systém funguje ak „hlavné riadiace stanovište“ systému. Periférny nervový systém je tvorený nervami, ktoré prepájajú centrálny nervový systém so zvyškom tela.

Stavba CNS: neuróny a neuroglia

Základnou štruktúrnou a funkčnou jednotkou nervovej sústavy je nervová bunka - neurón. Základnou stavebnou jednotkou CNS sú nervové bunky - neuróny. Prenášajú elektrické správy celým organizmom.

Neurón sa skladá z bunkového tela, axónu a jedného alebo viac dendritov. Telo obsahuje jadro, jadierko, DNA a cytoplazmu. Dendrity sú nervové vlákna, ktoré vedú vzruchy do tela neurónu.

Dendrity majú spájaciu funkciu medzi neurónmi prostredníctvom synapsií - je to miesto, kde sa vetva axónu jedného neurónu stretáva s dendridami ďalšieho. Dendrity a axóny sú výbežky bunkového tela a prenášajú nervové vzruchy.

Podľa funkcie rozlišujeme neuróny senzitívne, asociačné a motorické. Senzitívne neuróny prinášajú informácie o pocitoch. Asociačné neuróny sa zúčastňujú prijímania nervových impulzov, analyzujú informáciu a rozhodujú sa. Motorické neuróny prenášajú nervové impulzy z mozgu a miechy.

V štruktúrach CNS sa okrem neurónov nachádza niekoľkonásobne väčšie množstvo podporných buniek - neuroglie (gliových buniek). Ich úlohou je neuróny izolovať, odstraňovať patogény a pomáhať ich vyživovať.

Najpočetnejšie z nich sú astrocyty, ktoré sprostredkúvajú transport látok z krvi do neurónov (vytvárajú dôležitú hematoencefalickú bariéru) a po mechanickom poškodení tkaniva vytvárajú zátku (jazvu), ktorá miesto zacelí.

Tieto podporné funkcie sú kritické, pretože vysoko špecializované neuróny neobsahujú centrozóm, a tak (až na vzácne výnimky) strácajú schopnosť mitotického delenia a nedokážu sa po odumretí obnoviť. Na rozdiel od nich si gliové bunky schopnosť delenia zachovávajú po celý život.

K ďalším dôležitým gliovým bunkám CNS patria oligodendrocyty vytvárajúce myelínovú pošvu axónov, mikrogliové bunky so schopnosťou fagocytózy a ependýmové bunky vystielajúce mozgové komory.

Miecha

Miecha (medulla spinalis) je valcovitý povrazec dlhý asi 40-45 cm a s priemerom približne 1 cm, ktorý je bezpečne uložený v chrbticovom kanáli. Samotná miecha je približne oválny, asi 40 cm dlhý stĺpec nervového tkaniva.

Miecha je uložená vo vnútri chrbtice a prechádza od mozgu až k prvému bedrovému stavcu. Miecha nevyplňuje celú dĺžku chrbticového kanála. Kužeľovito sa zužuje a končí sa už vo výške 1. až 2. driekového (bedrového) stavca (L1-L2), ďalej pokračuje len ako tenký väzivový povrazec.

Pred mechanickými nárazmi ju chránia telá stavcov a mäkké mozgové obaly (pleny), medzi ktorými sa nachádza voľný epidurálny priestor a mozgovomiechový mok.

Vďaka tomu je možné nižšie (medzi 3. a 4. stavcom) bezpečne vpichnúť ihlu a odobrať mozgovomiechový mok na diagnostiku bez rizika poškodenia miechy - tento zákrok sa nazýva lumbálna punkcia.

Vnútorná stavba miechy

Povrchom miechy prechádzajú dve hlboké brázdy (fissura mediana anterior, sulcus medianus posterior) a v každej polovici miechy ešte dve ďalšie, plytšie brázdy. Na priečnom priereze sa miecha skladá z bielej hmoty na povrchu a zo sivej hmoty vo vnútri.

Sivá hmota má na priereze tvar písmena H (alebo motýlích krídel) a stredom prechádza centrálny kanálik miechy vyplnený mokom. Nervové bunky tvoriace sivú hmotu vytvárajú v mieche stĺpce, ktoré na priereze vidíme ako rohy.

Bielu hmotu miechy tvoria myelinizované nervové dráhy, ktoré majú prevodovú funkciu. Miechové dráhy v každej polovici miechy sú zoskupené do troch povrazcov.

Predné povrazce tvoria dráhy vychádzajúce z mozgovej kôry a končiace vo svaloch končatín a trupu. Vedú príkazy k vedomým pohybom týchto orgánov. Sú to teda zostupné dráhy.

Zadnými povrazcami prechádzajú dráhy začínajúce v receptoroch a vedúce do vyšších oddielov mozgu. Sú to vzostupné dráhy. Bočné povrazce obsahujú vzostupné aj zostupné dráhy.

Predné miechové rohy tvoria motorické nervové bunky (motoneuróny), ktorých axóny vedú príkazy priamo ku kostrovým svalom. Zadné miechové rohy tvoria senzitívne neuróny prijímajúce signály z periférie. Bočné miechové rohy sú viditeľné najmä v hrudnej časti a nachádzajú sa v nich bunky autonómneho (vegetatívneho) nervového systému.

Miechové korene a nervy

Z postranných rýh vystupujú z miechy zväzky nervových vláken - predné a zadné miechové korene. Zadný koreň je dostredivý (aferentný, senzitívny) a nachádza sa na ňom zhrubnutina - spinálne ganglium. Predný koreň je odstredivý (eferentný, motorický).

Spojením predných a zadných koreňov vzniká jednotný miechový nerv. Z miechy odstupuje celkovo 31 párov miechových nervov. Vystupujú z chrbticového kanála cez medzistavcové otvory a potom sa delia na zadnú a prednú vetvu.

Predné a zadné korene miechy vychádza 31 párov miechových nervov. Tie sa po krátkom priebehu spájajú do spoločného nervu. Niekoľko predných vetiev sa často spája a vytvára pleteň (plexus).

Časť miechy, z ktorej vychádza jeden pár takýchto nervov, sa nazýva miechový segment. Miechové nervy sú zmiešané, majú dostredivé senzitívne a aj odstredivé motorické dráhy.

Prevodová funkcia miechy

Hlavnou funkciou miechy u ľudí a ostatných vyšších stavovcov je najmä nervové prepojenie mozgu so zvyškom tela a prevod informácií. Slúži ako dvojsmerný systém vedenia medzi mozgom a periférnym nervovým systémom.

Vedenie je tvorené senzitívnymi a motorickými dráhami, ktorých vlákna vedú v zväzkoch až do mozgu. Jednotlivé vlákna prebiehajú chrbticou v rôznej dĺžke.

Prednými povrazcami prechádzajú zostupné dráhy, ktoré vedú príkazy z mozgovej kôry do svalov končatín a trupu pre vedomé pohyby. Najdôležitejšia je tu tzv. pyramídová dráha (hlavná motorická dráha), ktorá sa na hranici s predĺženou miechou kríži.

Vďaka tomuto prekríženiu vlákna z pravej polovice mozgu ovládajú ľavú polovicu tela a naopak. Zadnými povrazcami prechádzajú vzostupné dráhy, ktoré začínajú v receptoroch a vedú informácie, napríklad dotyk, tlak, hmat a bolesť, do vyšších oddielov mozgu.

Reflexná funkcia miechy

Miecha okrem prevodovej funkcie predstavuje aj dôležité reflexné ústredie. Reflex je automatická, fyziologická odpoveď organizmu na podráždenie a prebieha po dráhe nazývanej reflexný oblúk.

Reflexný oblúk sa skladá z piatich častí: receptor, dostredivá dráha, centrum, odstredivá dráha a efektor. Receptor zaznamená podnet, dostredivá dráha je zabezpečená zadným miechovým koreňom, reflexné centrum tvorí sivá hmota miechy, odstredivá dráha je zabezpečená predným miechovým koreňom a efektorom je výkonný orgán, napríklad sval alebo žľaza.

Receptor je miesto podráždenia, kde sa nachádzajú nervové zakončenia. Tu cítime bolesť, chlad a teplo. Druhá časť je dostredivá dráha, ktorá ide do miechy. Treťou časťou je centrum, ktoré tvorí miecha, pričom časť vlákien ide do mozgu, aby tento bol informovaný.

Podľa zložitosti rozdeľujeme reflexy na monosynaptické a polysynaptické. Monosynaptické reflexy sú najjednoduchšie, dostredivý neurón sa priamo (len cez jednu synapsiu) spája s motorickým neurónom, napríklad pri patelárnom reflexe.

Polysynaptické reflexy majú medzi senzitívnym a motorickým neurónom vložený jeden alebo viacero interneurónov (vmedzerených neurónov). Slúžia na zložitejšie, často obranné reakcie, napríklad na odtiahnutie ruky od horúceho predmetu.

V mieche sú uložené centrá pre dôležité nepodmienené (vrodené) reflexy, ktoré ovplyvňujú činnosť a napätie svalov bez nutnosti vedomej regulácie z mozgu. Sú v nej reflexné centrá pre pohyby končatín a trupu, bránicové, zrenicové a potové centrá.

Miecha okrem kostrového svalstva reflexne reguluje aj vyprázdňovanie močového mechúra, konečníka, sekréciu potu a napätie cievnych stien. Je aj centrom niektorých pohlavných reflexov, ako sú erekcia a ejakulácia.

Mozog

Mozog (encephalon) sa nachádza v lebečnej dutine, ktorá ho mechanicky ochraňuje. Mozog človeka leží dobre chránený v tvrdej kostenej schránke, v lebke.

Skladá sa asi z 86 miliárd neurónov a u dospelého človeka váži asi 1400 až 1500 g. Priemerná hmotnosť mozgu je približne 1300 g.

Mozog spolu s nervovou sústavou zabezpečuje riadenie mechanizmov tak vedomých činností, ako sú myslenie a pohyb, ako aj neuvedomovaných telesných funkcií, napríklad dýchania a trávenia.

Mozog je najzložitejším orgánom tela. Mnohé jeho štruktúry a funkcie sú dodnes neprebádané. Špecifické časti mozgu riadia špecifické telesné funkcie.

Aj keď veľa senzitívnych neurónov v mozgu končí a veľa motorických neurónov v mozgu tiež začína, väčšinu hmoty mozgu tvoria interneuróny - neuróny, ktoré informácie triedia, analyzujú a uchovávajú.

Jednou z najdôležitejších funkcií mozgu je pamätanie si informácií pochádzajúcich zo zmyslových orgánov. Neskôr môže byť uchovávaná informácia znovu vyvolaná a využitá na rozhodovanie.

Vývojové a anatomické členenie mozgu

Mozog sa z fylogenetického hľadiska rozdeľuje na niekoľko oddielov, pričom základom sú tri dobre diferencované časti rôzne vyvinuté u všetkých stavovcov: kosohranový mozog, stredný mozog a predný mozog.

• Kosohranový mozog (rhombencephalon) zahŕňa predĺženú miechu a zadný mozog.
• Stredný mozog (mesencephalon) tvorí krátky oddiel mozgového kmeňa.
• Predný mozog (prosencephalon) zahŕňa medzimozog a koncový mozog.

Predĺžená miecha, Varolov most a stredný mozog tvoria tzv. mozgový kmeň (truncus cerebri), v ktorom sú centrá životne dôležitých funkcií a reflexov.

Mozog sa skladá z troch hlavných častí: mozgového kmeňa, koncového mozgu a mozočku. Mozgový kmeň je pokračovaním miechy. Koncový mozog je na mozgový kmeň nasadený podobným spôsobom, ako sedí veľká čiapka na hlave. V ňom sa uskutočňuje väčšina z vedomej duševnej činnosti. Vzadu pod koncovým mozgom je mozoček.

Obaly mozgu a miechy

Mozog aj miecha majú na svojom povrchu tri obaly, ktoré sa nazývajú pleny (meningy). Tvrdá mozgová plena (dura mater) je vonkajšia, najpevnejšia väzivová vrstva priliehajúca ku kostiam lebky.

V lebečnej dutine vytvára tvrdá plena kanály, tzv. dutinové splavy, ktorými sa odvádza odkysličená krv z mozgu do žíl. Pavúčnica (arachnoidea) je stredný jemný obal, je bezcievna a nevniká do záhybov mozgu.

Cievnatka (pia mater) je vnútorná vrstva, ktorá je bohato prekrvená krvnými cievami a tesne prilieha na mozog, pričom vniká priamo do všetkých jeho brázd a záhybov.

Priestor medzi cievnatkou a pavúčnicou, teda subarachnoidálny priestor, je vyplnený mozgovomiechovým mokom - likvorom (liquor cerebrospinalis). Obaly chránia mozog a miechu pred mechanickým poškodením a vytvárajú prostredie pre cirkuláciu mozgovomiechového moku.

Mozgovomiechový mok a mozgové komory

Mozgovomiechový mok sa nachádza v centrálnom kanáliku miechy, v mozgových komorách a v priestore medzi pavúčnicou a cievnatkou. Miecha je chránená mozgovomiechovým mokom a mozgový kanálik pokračuje v mozgu v štyroch rozšírených mozgových komorách.

Mozgové komory sú vyplnené mozgovomiechovým mokom a sú rozšíreným pokračovaním centrálneho kanálika miechy. Nachádzajú sa nad predĺženou miechou, v medzimozgu a v pravej a ľavej hemisfére.

Mozgovomiechový mok je číra mimobunková tekutina, ktorá je podobná krvnej plazme, ale za fyziologických podmienok neobsahuje takmer žiadne bunky a má len nepatrné množstvo bielkovín.

Jeho hlavnou úlohou je mozog nadľahčovať, tlmiť nárazy a brániť tak mechanickému poškodeniu citlivých nervových buniek. Zabezpečuje aj transport živín a ochranu.

Vzniká aktívnou sekréciou v komorách a filtráciou tkanivového moku. Číra bezfarebná tekutina obsahuje len malé množstvo rozpustených bielkovín, glukózu, lipidy, Na+, Cl-, Mg2+ a Ca2+.

Zvýšený obsah bielkovín a buniek v mozgovomiechovom moku je dôležitým klinickým znakom zápalu mozgových blán (meningitídy).

Predĺžená miecha

Predĺžená miecha (medulla oblongata, myelencephalon) je plynulým pokračovaním chrbtovej miechy do lebečnej dutiny bez ostrejšieho anatomického rozdielu. Je dlhá asi 20-25 mm.

Centrálny kanál miechy sa tu rozširuje a vytvára IV. mozgovú komoru. Zvrchu je prekrytá mozočkom a jej dolnú plochu obklopuje Varolov most.

Biela hmota je uložená na povrchu a prechádzajú ňou dôležité vzostupné aj zostupné nervové dráhy. Sivá hmota je uložená vo vnútri a sú v nej jadrá, v ktorých začínajú alebo končia vlákna viacerých hlavových nervov.

Na hranici predĺženej a chrbtovej miechy dochádza ku kríženiu pyramídovej dráhy, teda hlavnej motorickej dráhy. Vďaka tomuto prekríženiu vlákna z pravej polovice mozgu ovládajú ľavú polovicu tela a naopak.

V jadrách predĺženej miechy sú centrá pre životne dôležité nepodmienené reflexy. Obživné reflexy zahŕňajú cicanie, hltanie, slinenie a sekréciu žalúdočných štiav. Obranné reflexy zahŕňajú kýchanie, kašľanie, zvracanie, slzenie a žmurkanie.

Nervové bunky medzi jadrami vytvárajú sieťovitú retikulárnu formáciu (formatio reticularis), v ktorej ležia najvyššie centrá pre riadenie životne dôležitých vegetatívnych funkcií, ako sú dýchanie, srdcová činnosť a krvný tlak.

Z retikulárnej formácie vystupujú dráhy až do mozgovej kôry, kde svojimi vzruchmi udržiavajú CNS v základnej aktivite, ktorá je nevyhnutná pri bdení. Pri ťažkom poškodení retikulárnej formácie preto nastáva dlhotrvajúci spánok až hlboké bezvedomie (kóma).

Varolov most

Varolov most (pons Varoli) je súčasťou mozgového kmeňa a vytvára na ňom nápadný oblý priečny val. Leží nad predĺženou miechou a pod stredným mozgom, pričom fyziologicky spája mozgový kmeň s mozočkom.

Zadná časť tvorí plynulý prechod z predĺženej miechy a skladá sa predovšetkým zo sivej hmoty. Sú tu uložené jadrá niektorých hlavových nervov, ktoré riadia somatické a viscerálne motorické funkcie.

Predná časť je tvorená bielou hmotou, ktorou prechádzajú nervové dráhy vrátane zostupnej pyramídovej dráhy pre vôľou ovládané pohyby.

Nachádza sa tu aj centrum regulácie samovoľného dýchania (pneumotaxické centrum). Tieto respiračné centrá sú súčasťou retikulárnej formácie a usmerňujú dýchací rytmus.

Mozoček

Mozoček (cerebellum) je uložený v zadnej lebečnej jame nad predĺženou miechou a je tvorený z dvoch pologúľ - hemisfér. Dve pologule sú spojené červom.

Jeho povrch pokrýva sivá hmota, ktorá tvorí kôru s výraznými závitmi. Biela hmota je vo vnútri a rozvetvuje sa do sivej hmoty, kde vytvára charakteristický útvar v tvare rozkonáreného stromu - „strom života“ (arbor vitae).

V kôre mozočka sú typické veľké, silne rozkonárené neuróny, tzv. Purkyňove bunky. Do mozočka prichádzajú informácie zo statokinetického receptora, zo svalových a šľachových receptorov a kožných mechanoreceptorov.

Mozoček monitoruje proprioceptívne, vizuálne, hmatové, rovnovážne a sluchové vnemy. Zohráva kľúčovú úlohu v koordinácii napätia kostrových svalov (svalového tonusu), podieľa sa na udržiavaní vzpriamenej polohy tela a na ukladaní spomienok na naučené pohybové vzorce.

Mozoček koordinuje napätie kostrových svalov, podieľa sa na udržiavaní vzpriamenej polohy tela a na vzájomnej súhre pohybov tela. Mozoček riadi rovnováhu a presne koordinované pohyby, teda jemnú motoriku.

Abnormálna funkcia alebo poškodenie mozočka, napríklad aj akútnou intoxikáciou alkoholom, vedie k strate svalovej koordinácie v rukách alebo nohách, čo sa odborne nazýva ataxia.

Stredný mozog

Stredný mozog (mesencephalon) je najmenšia časť ľudského mozgu a krátky oddiel mozgového kmeňa. Nachádza sa medzi Varolovým mostom a predným mozgom.

Cez stredný mozog prechádza Sylviov kanálik, ktorý spája III. a IV. mozgovú komoru. V hornej časti stredného mozgu sú dva páry hrbolčekov, ktoré nazývame štvorhrbolie (corpora quadrigemina).

V prednom páre končí časť vláken zrakového nervu a zabezpečujú reflexný pohyb očí a hlavy za zdrojom svetla. V zadnom sú uložené nižšie sluchové centrá pre reflexné natočenie hlavy za zvukom.

Stredný mozog obsahuje aj červené jadro, ktoré riadi svalový tonus, a čiernu hmotu, oblasť s vysokým obsahom pigmentu, ktorá reguluje motorické funkcie v spolupráci s bazálnymi gangliami.

V strednom mozgu je centrum nepodmienených zrakových a sluchových reflexov, napríklad pohybov očí a pohybu hlavy za sluchovým alebo zrakovým podnetom. Zo stredného mozgu tiež vystupujú nervy, ktoré inervujú okohybné svaly.

Medzimozog

Medzimozog (diencephalon) je obklopený hemisférami koncového mozgu, takže je ním takmer úplne prekrytý a vidno len jeho spodnú časť. V medzimozgu je uložená III. mozgová komora, ktorá je otvormi spojená s postrannými (laterálnymi) mozgovými komorami predného mozgu.

Z anatomického hľadiska tvoria medzimozog tri kľúčové časti: epithalamus, lôžko (thalamus) a podlôžko (hypothalamus).

Epithalamus

Epithalamus tvorí strechu III. mozgovej komory a obsahuje šuškovité teliesko (epifýzu), ktorá produkuje hormón melatonín zodpovedný za reguláciu cirkadiánneho rytmu.

Lôžko - talamus

Lôžko (thalamus) je dôležitou „prepájacou stanicou“ a zoskupením množstva mozgových jadier. Križujú sa v ňom takmer všetky senzitívne (vzostupné) dráhy, ktoré vedú do mozgovej kôry, okrem čuchových.

Podnety prichádzajúce do medzimozgu lôžko buď prepustí do mozgovej kôry, alebo ich utlmí. Lôžko preto nazývame „bránou vedomia“.

Thalamus sprostredkúva reakcie na rozličné podnety, ako sú čuchové, chuťové, dotykové a bolestivé podnety, a citovo ich prifarbuje, teda rozhoduje, či je vnem príjemný alebo nepríjemný.

Podlôžko - hypotalamus

Podlôžko (hypothalamus) je na dne III. mozgovej komory. Na jeho spodnej časti je stopkou pripojená podmozgová žľaza - hypofýza, s ktorou sa hypotalamus spája pomocou ciev a nervových vlákien.

Hypotalamus má endokrinnú i riadiacu funkciu. Endokrinná funkcia spočíva v tom, že v ňom vznikajú hormóny oxytocín a antidiuretický hormón.

Riadiaca funkcia spočíva v riadení činnosti autonómnych nervov, a tým činnosti viacerých vnútorných orgánov a priebehu dôležitých životných funkcií, ako sú termoregulácia, funkcia srdca a ciev.

Hypotalamus riadi termoreguláciu, hospodárenie s vodou, dýchanie, krvný obeh a neurosekréciu. Mobilizuje útočné a obranné reakcie tela, reguluje výživu a je spojený s hypofýzou.

V podlôžku sú centrá nasýtenia, hladu a centrum spánku. Hypotalamus je najvyšším reflexívnym centrom vegetatívnych funkcií a je nadriadený predĺženej mieche.

Koncový mozog a mozgové hemisféry

Najväčšia časť mozgu u ľudí sa nazýva koncový mozog (veľký mozog) a v prevažnej miere súvisí s vyššími nervovými činnosťami, ako sú myslenie, pamäť, vedomie, duševné schopnosti a centrum reči, ale aj samotné riadenie alebo ovplyvňovanie ostatných oblastí mozgu.

Predný mozog (telencephalon) je najväčšou časťou mozgu. Tvoria ho dve mozgové pologule (hemisféry) oddelené hlbokým zárezom. Obe hemisféry sú navzájom spojené svorovým telesom.

V pravej aj ľavej hemisfére sú bočné mozgové komory, spojené s III. mozgovou komorou v medzimozgu. Hemisféry sú zo sivej hmoty, ktorá tvorí mozgovú kôru, a z bielej hmoty uloženej pod kôrou.

Mozgová kôra pokrýva obe pologule mozgu v hrúbke 2-5 mm a tvorí ju 13-15 mld nervových buniek, ktoré vytvárajú obrovské množstvo nervových spojení. Jedna nervová bunka z mozgovej kôry môže vytvoriť synapsie s 5000 ďalšími nervovými bunkami.

Mozgová kôra je najvyšším riadiacim centrom ľudského tela. Je poprehýbaná do mnohých závitov, na povrchu je zvrásnená, čo sa nazýva gyrifikácia kôry.

Laloky mozgovej kôry

Každá hemisféra je rozdelená závitmi na čelový, temenný, záhlavný a spánkový lalok. Tieto laloky obsahujú funkčné oblasti, ktoré prijímajú, analyzujú a vytvárajú nervové informácie.

• Čelový lalok: abstraktné myslenie, plánovanie budúcnosti, kontrola intuitívneho správania, čuchový a chuťový analyzátor a v zadnej časti motorická oblasť.
• Temenný lalok: analyzátor citlivosti kože.
• Záhlavný lalok: zrakový analyzátor.
• Spánkový lalok: sluchový analyzátor a senzitívne centrum reči.

V čelovom laloku je motorická oblasť, ktorej časťou je aj oblasť reči (Brocovo centrum), ktorá kontroluje pohyby pier, jazyka a hlasiviek.

V temennom laloku sa nachádza analyzátor citlivosti kože. Končia v ňom nervové dráhy sprostredkúvajúce pocity tepla, chladu, dotyku a bolesti.

V záhlavnom laloku leží zrakový analyzátor, v ktorom končia vlákna zrakových dráh. V ľavej hemisfére vzadu sa nachádza gyrus angularis (uhlový závit), ktorý transformuje vizuálnu podobu slov do zvukovej podoby a naopak.

V spánkovom laloku sa nachádza sluchový analyzátor a polohový analyzátor. Na vrchole laloku je Wernickerova oblasť, ktorá zabezpečuje porozumenie reči.

Sluchový a polohový analyzátor sa nachádza v spánkovom laloku. Sem prichádzajú vnemy zo sluchových ústrojov a informácie o polohe tela. Čuchový analyzátor leží v čelovom laloku a končia v ňom nervové vlákna vedúce čuchové podnety.

Biela hmota a bazálne gangliá

Biela hmota je uložená pod mozgovou kôrou a tvoria ju vlákna, ktoré vstupujú do kôry alebo z nej vystupujú, a dráhy, ktoré prepájajú jednotlivé časti mozgu.

V bielej hmote sú vnorené útvary sivej hmoty, označované ako bazálne gangliá. Najväčšie z nich sú chvostnaté jadro a šoškovité jadro. Ich funkcia nie je dnes celkom jasná, pravdepodobne sa zúčastňujú na riadení pohybov.

Funkčné rozdiely hemisfér

Ľavá hemisféra je spojená s analytickým myslením, lineárnym postupom krok za krokom, verbálnymi schopnosťami, tvorbou viet, riešením matematických rovníc, vedou a technológiami a ovláda ľavú polovicu tela.

Pravá hemisféra súvisí so syntetickým myslením, spájaním myšlienok a pojmov, vnímaním krokov v širších súvislostiach, predstavivosťou, priestorovým vnímaním, hudbou, umením a imagináciou a ovláda pravú časť tela.

Komunikácia nervových buniek

Vzruchy sú prenášané cez medzery medzi periférnymi neurónmi a neurónmi miechy. Týmto medzerám hovoríme synapsie.

Synapsia je miesto, kde sa vetva axónu jedného neurónu stretáva s dendritmi ďalšieho neurónu. Dendrity vedú vzruchy do tela neurónu a axóny prenášajú nervové vzruchy z bunkového tela ďalej.

Analýza a spracovanie vzruchov v mieche môžu byť v prípade určitých funkcií organizmov pomerne jednoduché, ale analýza, ktorá sa prevádza v mozgu, je obvykle vysoko komplexná a zúčastňujú sa jej tisíce rôznych neurónov.

Neuróny mozgovej kôry vytvárajú určité funkčné oblasti - kôrové analyzátory. Sú to miesta s analyticko-syntetickou schopnosťou.

Somatické a autonómne riadenie

Somatický systém ovládame vôľou a zabezpečuje najmä vedomé pohyby kostrových svalov a spracovanie zmyslových informácií. Autonómny nervový systém pracuje nezávisle od našej vôle a riadi činnosť vnútorných orgánov.

Vegetatívna nervová sústava reguluje vôľou neovládateľné úkony a obsahuje nervy, ktoré rozdeľujeme na sympatikus a parasympatikus.

Sympatikus pripravuje telo na činnosť. Parasympatikus udržuje a obnovuje normálne podmienky organizmu.

U väčšiny organizmov tvorí hormonálna a nervová sústava dokopy úzko súvisiaci neurohumorálny regulačný systém. Nervová sústava je na rozdiel od endokrinnej (hormonálnej) sústavy presnejšia, pretože nervový vzruch aktivuje oveľa špecifickejšie miesta v organizme, pričom odozva sa objaví v zlomku sekundy a rovnako rýchlo aj odznie.

Hormón pôsobí vo väčšom rozsahu a aj po dlhší čas, od niekoľkých minút až po hodiny či dni. Z toho vyplýva, že nervové riadenie činnosti organizmu je fylogeneticky mladšie ako hormonálne.

Prepojenie CNS s periférnym nervovým systémom

Centrálna nervová sústava je s organizmom spojená prostredníctvom periférnych nervov. Periférnym nervovým systémom označujeme všetky vlákna mimo mozgu a miechy, teda nervy tela.

Súbor dostredivých a odstredivých nervových vlákien uložených mimo mozgu a miechu tvorí obvodovú nervovú sústavu. Dostredivé vlákna vedú podnety bolesti, tlaku i tepla a senzorické vlákna vedú podnety zo zmyslových orgánov.

Odstredivé vlákna vedú podnety z mozgu a miechy k priečne pruhovaným svalom, hladkým svalom, žľazám a srdcovej svalovine. Patria k nim miechové a hlavové nervy.

Obvodové nervy sú tvorené z nervových vlákien. V jednom nerve môže byť až tisíc nervových vlákien, ktoré sú navzájom oddelené väzivom. Väzivovým obalom je pokrytý aj povrch nervu.

Hlavové nervy

Z mozgu vystupuje 12 párov hlavových nervov. Nervy, ktoré vystupujú z mozgu, označujeme ako mozgové nervy.

1. Čuchový nerv - jeho vlákna začínajú v čuchovej sliznici nosa a končia v čuchovom analyzátore kôry mozgu.
2. Zrakový nerv - jeho vlákna začínajú v sietnici oka a končia v zrakovom analyzátore mozgovej kôry.
3. Okohybný nerv - vychádza zo stredného mozgu a inervuje štyri okohybné svaly.
4. Kladkový nerv - vychádza zo stredného mozgu a inervuje horný šikmý očný sval.
5. Trojklanný nerv - vychádza z predĺženej miechy a rozdeľuje sa na tri vetvy: očnicový nerv, čeľustný nerv a sánkový nerv.
6. Odťahujúci nerv - vychádza z predĺženej miechy a inervuje okohybné svaly.
7. Tvárový nerv - vychádza z jadier na spodine IV. mozgovej komory a inervuje mimické svaly.
8. Polohovosluchový nerv - jeho vlákna vystupujú zo sluchového ústroja a polohového ústroja a končia v kôre mozgu v sluchovom a polohovom analyzátore.
9. Jazykovohltanový nerv - inervuje sliznicu hltana a slinné žľazy.
10. Blúdivý nerv - po vystúpení z lebky prechádza pozdĺž krčnice a vstupuje do hrudníka.

Blúdivý nerv popri pažeráku prechádza ďalej, až cez bránicu prejde do brušnej dutiny. Tento nerv nadväzuje na receptory v hrtane, pľúcach, srdci, žalúdku, cievach a v močových cestách.

Miechové nervy

Z miechy prednými a zadnými koreňmi vystupujú miechové nervy. Na zadných koreňoch je malé zhrubnutie, ktoré tvorí miechové ganglion.

Na tomto mieste sú uložené bunky senzitívnych neurónov, ktoré dostávajú dostredivé vlákna z periférie a odstredivé vlákna vysielajú cez zadné korene do miechy. Predné korene pozostávajú z axónov určených pre priečne pruhované kostrové svalstvo.

Spojením predných a zadných koreňov vzniká jednotný miechový nerv. Miechových nervov je 31 párov. Z miechy odstupuje 31 párov miechových nervov, ktoré vystupujú z chrbticového kanála cez medzistavcové otvory a potom sa delia na zadnú a prednú vetvu.

Ochrana a poškodenie CNS

Mozog a nervová sústava musia byť nepretržite zásobované okysličenou krvou. Nedostatočný prísun krvi do ktorejkoľvek časti tohto systému je jednou z najčastejších príčin porušenia funkcie mozgu a celého nervového systému.

Ak sa preruší prísun krvi do mozgu na viac ako dve minúty, nervové bunky sú ohrozené. Prasknutá alebo nepriechodná cieva v mozgu môže mať vážne následky.

Nervová sústava sa môže poškodiť úrazmi, infekciou, degeneráciou, nádormi alebo rozličnými ochoreniami neznámeho pôvodu. Niektoré poruchy mozgu môžu vzniknúť abnormálnou elektrickou aktivitou buniek alebo ich chemickou nerovnováhou.

Medzi ochorenia nervovej sústavy patria hypertonická choroba, artérioskleróza, náhle mozgové cievne príhody, epilepsia a poškodenie tvárového nervu.

Detská mozgová obrna

Detská mozgová obrna je závažné postihnutie hybného vývoja podmienené prenatálnym, perinatálnym alebo včasne postnatálnym poškodením mozgu. Je to nepokračujúce funkčné poškodenie mozgu dieťaťa.

Je charakteristická poruchami nervového a svalového systému v oblasti svalového napätia, sily, koordinácie a priebehu pohybu. Vzniká z poškodenia mozgu pred jeho dozretím.

Vyššia nervová činnosť

U človeka dosiahol vývin nervovej sústavy najvyšší stupeň. Človek má schopnosť abstraktného myslenia a emócií, ktoré sú spojené s rečou a s pracovnými výkonmi.

To mu umožňuje vedecké poznanie prírody a jej aktívne ovplyvňovanie. Nervová sústava človeka je najdokonalejšou regulačnou sústavou, ktorá spája všetky tkanivá a orgány a zabezpečuje ich funkčnú súčinnosť.

Ukladá zmyslové a slovné informácie do pamäti, umožňuje zdokonaľovanie a spresňovanie reakcií organizmu na základe schopnosti hromadiť získané skúsenosti a umožňuje učiť sa, teda využívať aj skúsenosti predchádzajúcich generácií a iných ľudí.

Dynamický stereotyp predstavuje sústavu podmienených a nepodmienených reflexov. Je to nervová štruktúra získaná na základe vonkajšieho stereotypu, teda opakovaným pôsobením podnetov v určitom slede.

Tento vonkajší stereotyp vedie ku vzniku vnútorného stereotypu v mozgovej kôre.

tags: #centralna #nervova #sustava #cloveka