Neurón ako základná jednotka nervového systému v psychológii

Neurón je základná štrukturálna a funkčná jednotka nervovej sústavy, špecializovaná bunka schopná prijímať, spracovávať a prenášať nervové vzruchy. Neuróny vytvárajú vzájomne prepojené siete, ktoré umožňujú prenos informácií v rámci nervového systému a medzi ním a inými časťami organizmu.

Neuróny zabezpečujú riadenie, koordináciu a reguláciu telesných funkcií a procesov vrátane zmyslového vnímania, pohybu a vyšších nervových činností. Nervová sústava je zložitý systém, ktorý hrá nenahraditeľnú rolu pri riadení a koordinácii telesných funkcií.

Význam neurónu v psychológii

Základom nervovej sústavy je nervová bunka (neurón), ktorá tvorí mozog, miechu i jednotlivé nervy. 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.

V psychológii je neurón dôležitý preto, že nervová činnosť vytvára biologický základ vnímania, učenia, pamäti, myslenia, reči, emócií a správania. Nervový systém riadi takmer všetko, čo robíme, vrátane toho, čo si myslíme, hovoríme alebo cítime.

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

Čo je neurón

Neurón je špecializovaná bunka, ktorá prijíma podnety, spracúva ich a odovzdáva informácie ďalším bunkám. Je schopný prijímať, spracovávať a prenášať nervové vzruchy.

Neuróny vytvárajú vzájomne prepojené siete, ktoré umožňujú prenos informácií v rámci nervového systému a medzi ním a inými časťami organizmu. Jeho schopnosť odpovedať na signál a predávať ho ďalej súvisí so špeciálnymi kontaktmi, ktoré sa nazývajú synapsy.

Človek má približne 86 miliárd neurónov. Každý neurón je súčasťou rozsiahlej siete, v ktorej sa informácie prenášajú medzi neurónmi, receptormi a efektormi.

Štruktúra neurónu s popisom

Stavba neurónu

Neurón sa skladá z tela bunky (soma), v ktorom sa nachádza jadro a organely, a z výbežkov - jedného axónu, ktorý vedie vzruchy od tela bunky, a jedného alebo viacerých dendritov, ktoré privádzajú signály do bunky.

Nervová bunka sa skladá z tela (soma, perikaryon) a dvoch typov výbežkov: aferentných dendritov a eferentných neuritov (axonov). Telo neurónu je ohraničené plazmatickou membránou, obsahuje receptory a iónové kanály.

Telo bunky - soma

V tele neurónu sa nachádza jadro, Nisslova substancia (granulárne endoplazmatické retikulum) a mitochondrie. Telo bunky zabezpečuje metabolické a regulačné funkcie neurónu.

Štruktúra bunkovej membrány podmieňuje vznik a šírenie nervového vzruchu. Mitochondrie poskytujú energiu potrebnú na udržiavanie činnosti bunky a na prenos látok vo výbežkoch.

Dendrity

Dendrity prijímajú vstupné informácie a súčasne predstavujú aj trofický segment. Väčšinou sú krátke, bohato vetvené a rozšírené do dendritických tŕňov, ktoré slúžia k modulácii postsynaptického potenciálu pri jeho prechode zo synapsy na dendrit.

Z neurochemického hľadiska sú dendrity veľmi bohaté na chemicky riadené iónové kanály. Ich hlavnou úlohou je privádzať signály smerom k telu neurónu, kde sa prijaté informácie ďalej integrujú.

Axón

Axón je dlhý výbežok neurónu, ktorý vedie vzruchy od tela bunky k ďalšiemu neurónu, efektoru alebo receptoru. Vedenie axónom je eferentné, teda smeruje od tela neurónu.

Miestom odstupu axónu je axónový hrbolček, ktorý spolu s iniciálnym segmentom axónu predstavuje miesto vzniku akčného potenciálu. Axóny obsahujú ribozómy, malé množstvo mitochondrií a neurotubuly.

Z neurochemického hľadiska sú axóny bohaté na napäťovo riadené iónové kanály. Ich hlavnou funkciou je prenos nervového vzruchu na väčšiu vzdialenosť.

Myelínová pošva

Výbežky neurónov môžu byť obalené myelínovou pošvou. Myelínová pošva izoluje axón a urýchľuje prenos nervového vzruchu.

Myelinizovaný úsek sa vyskytuje po celej dĺžke axónu s výnimkou jeho začiatku a terminálneho vetvenia. V priebehu axónu je myelínová pošva prerušovaná Ranvierovými zárezmi, pričom úseky medzi jednotlivými zárezmi sa nazývajú internódiá.

Platí, že čím je axón hrubší, tým je prenos rýchlejší. Rýchlosť vedenia vzruchu je priamo úmerná dĺžke internódií.

V nervovej sústave zabezpečujú tvorbu myelínu rôzne gliové bunky. V centrálnej nervovej sústave ho vytvárajú oligodendrocyty, zatiaľ čo podporné bunky periférnej nervovej sústavy sa podieľajú na izolácii periférnych nervových vlákien.

Funkcie neurónu

Neurón vykonáva tri základné funkcie: prijíma signál, vedie nervový vzruch a integruje informáciu, teda ju spracúva a vytvára odpoveď.

FunkciaVýznam
Príjem signáluDendrity a bunkové telo prijímajú informácie z receptorov alebo iných neurónov.
Vedenie vzruchuAxón vedie nervový vzruch od tela neurónu k ďalšiemu cieľu.
IntegráciaNeurón spracúva prijaté informácie a vytvára primeranú odpoveď.

Príjem informácií

Zmyslové orgány, ako sú oči, uši, jazyk, nos a ďalšie časti tela, vnímajú informácie z okolia a posielajú ich do mozgu. Senzorické neuróny prenášajú informácie zo zmyslových orgánov a posielajú ich do mozgu.

Neuróny prijímajú informácie o dotyku, tlaku, teplote, bolesti, vibráciách, zvuku, svetle, chuti a vôni. Tieto informácie umožňujú organizmu rozpoznať zmeny vo vonkajšom a vnútornom prostredí.

Vedenie nervového vzruchu

Axón vedie vzruchy od tela bunky k ďalším neurónom alebo k výkonným orgánom. Myelínová pošva pomáha nervom prenášať správy a zvyšuje účinnosť vedenia vzruchu.

Hlavnou funkciou axónu je tiež transport niektorých látok z tela neurónu do jeho terminálnych výbežkov. Rozlišuje sa anterográdny transport z bunkového tela a retrográdny transport smerom do bunkového tela.

Spracovanie informácií

Neurón neslúži iba na pasívne vedenie signálu. Prijaté informácie integruje a na ich základe môže vytvoriť výstupný signál.

Milióny až miliardy neurónov spolupracujú v nervových sieťach. Kombinovanie zmyslových informácií z rôznych častí tela a ich spracovanie umožňuje vytváranie primeraných reakcií.

Synapsa a komunikácia medzi neurónmi

Neuróny komunikujú prostredníctvom špecializovaných kontaktov, ktoré sa nazývajú synapsy. Synapsa umožňuje, aby sa signál preniesol z jedného neurónu na druhý neurón, receptor alebo efektor.

Komunikácia medzi nervovými bunkami je nevyhnutná pre činnosť nervových sietí. Prostredníctvom synaptického prenosu sa informácie upravujú, zosilňujú alebo tlmia.

Neurón môže po prijatí signálu ovplyvniť ďalší neurón alebo vyvolať činnosť efektora, napríklad kontrakciu svalu alebo činnosť žľazy.

Typy neurónov podľa funkcie

Senzorické neuróny

Senzorické neuróny prijímajú informácie zo zmyslových orgánov a receptorov a vedú ich do centrálnej nervovej sústavy. Prenášajú napríklad informácie o dotyku, tlaku, bolesti, teplote, zvuku alebo svetle.

Motorické neuróny

Motorické neuróny vedú príkazy z mozgu a miechy k výkonným orgánom. Ich signály spôsobujú kontrakciu alebo relaxáciu svalov.

Motorické neuróny vysielajú signály do svalov, aby sa hýbali. Predné miechové rohy tvoria motorické nervové bunky, ktorých axóny vedú príkazy priamo ku kostrovým svalom.

Interneuróny

Interneuróny, teda vmedzerené neuróny, prepájajú senzorické a motorické neuróny alebo spájajú blízke oblasti nervového systému. Podieľajú sa na spracovaní a koordinácii informácií.

Pri polysynaptických reflexoch je medzi senzitívnym a motorickým neurónom vložený jeden alebo viacero interneurónov. Takéto zapojenie umožňuje zložitejšie, často obranné reakcie.

Autonómne neuróny

Niektoré druhy neurónov kontrolujú činnosti, ktoré telo vykonáva automaticky, ako je triaška, pravidelný tlkot srdca, dýchanie a trávenie potravy. Tieto procesy riadi autonómny nervový systém.

Typy neurónov podľa tvaru

Neuróny možno deliť z hľadiska morfologického, podľa dĺžky axónu a z hľadiska funkčného. Z morfologického hľadiska sa rozlišujú unipolárne, bipolárne, multipolárne a pseudounipolárne neuróny.

Typ neurónuCharakteristikaPríklad alebo výskyt
MultipolárnyObsahuje mnoho drobných, bohato sa vetviacich dendritov.Motorické miechové neuróny.
BipolárnyObsahuje jeden relatívne dlhý dendrit a axón.Senzorické neuróny, bunky sietnice oka.
UnipolárnyZ neurónu obvykle odstupuje jeden výbežok, ku ktorému sú pripojené dendrity.U človeka ide o výnimočný typ.
PseudounipolárnyMá dlhý výbežok, ktorý funkčne splýva s axónom.Gangliá periférneho nervového systému.

Delenie podľa dĺžky axónu

Podľa dĺžky axónu sa rozlišuje Golgiho I. typ, ktorý tvoria neuróny s dlhým neuritom, a Golgiho II. typ, ktorý tvoria neuróny s krátkym neuritom.

Delenie podľa funkčného zapojenia

Princípálne alebo projekčné neuróny prepájajú vzdialené oblasti nervového systému. Lokálne neuróny, teda interneuróny, prepájajú blízke oblasti.

Neuróny a nervová sústava

Nervová sústava sa skladá z centrálnej nervovej sústavy a periférnej nervovej sústavy. Centrálnu nervovú sústavu tvoria mozog a miecha, zatiaľ čo periférnu nervovú sústavu tvoria nervy umiestnené mimo mozgu a miechy.

Centrálny nervový systém funguje ako hlavné riadiace stanovište systému. Periférny nervový systém pozostáva z nervov, ktoré prepájajú centrálny nervový systém so zvyškom tela.

Časť nervovej sústavyZloženieHlavná úloha
Centrálna nervová sústavaMozog a miecha.Spracovanie informácií, riadenie a koordinácia činnosti organizmu.
Periférna nervová sústavaHlavové a miechové nervy.Prepojenie mozgu a miechy so zvyškom tela.
Somatický nervový systémČasť periférnej nervovej sústavy.Ovládanie vôľou riadených pohybov.
Autonómny nervový systémČasť periférnej nervovej sústavy.Riadenie činnosti vnútorných orgánov nezávisle od vôle.

Gliové bunky a podpora neurónov

Okrem neurónov je nervová sústava zložená z gliových buniek, ktoré zabezpečujú nervom živiny a ochranu. V centrálnom nervovom systéme sa okrem neurónov nachádza niekoľkonásobne väčšie množstvo podporných buniek - neuroglie.

Úlohou gliových buniek je neuróny izolovať, odstraňovať patogény a pomáhať ich vyživovať. Ich podporné funkcie sú kritické, pretože vysoko špecializované neuróny až na vzácne výnimky strácajú schopnosť mitotického delenia a nedokážu sa po odumretí obnoviť.

Na rozdiel od neurónov si gliové bunky schopnosť delenia zachovávajú po celý život. Gliové bunky preto vytvárajú prostredie nevyhnutné pre správnu činnosť nervových buniek.

Astrocyty

Astrocyty sprostredkúvajú transport látok z krvi do neurónov a vytvárajú dôležitú hematoencefalickú bariéru. Po mechanickom poškodení tkaniva vytvárajú zátku alebo jazvu, ktorá miesto zacelí.

Oligodendrocyty

Oligodendrocyty vytvárajú myelínovú pošvu axónov v centrálnej nervovej sústave. Myelín izoluje nervové výbežky a podieľa sa na rýchlom vedení nervových vzruchov.

Mikrogliové bunky

Mikrogliové bunky majú schopnosť fagocytózy. Odstraňujú poškodené bunkové súčasti a podieľajú sa na obrane nervového tkaniva.

Ependýmové bunky

Ependýmové bunky vystielajú mozgové komory. Mozgové komory sú súčasťou systému priestorov, v ktorých cirkuluje mozgovomiechový mok.

Tri hlavné funkcie nervovej sústavy

Zmyslová funkcia

Zmyslová funkcia spočíva v získavaní a vnímaní rôznych podnetov vrátane chuti, vône, zraku a zvukov. Nervová sústava prijíma aj informácie o dotyku, tlaku, teplote, bolesti a vibráciách.

Motorická funkcia

Motorická funkcia umožňuje riadenie pohybu svalov. Keď motorické neuróny dostanú správy z mozgu a miechy, okamžite prejavia vhodné akcie, ako je kontrakcia a relaxácia.

Integračná funkcia

Integračná funkcia zahŕňa kombinovanie a spracovanie zmyslových informácií. Nervová sústava na základe spracovaných informácií vytvára reakcie a koordinuje činnosť svalov, orgánov a žliaz.

Vyššie nervové funkcie zahŕňajú učenie a pamäť, myslenie, reč, inštinktívne správanie a uvedomovanie si samého seba. Nervový systém ovplyvňuje kognitívne schopnosti, ako sú myšlienky, pamäť, učenie a pocity.

Príklad nervového prenosu pri pohybe

Keď sa človek rozhodne vziať niečo do ruky, mozog vyšle cez miechu a nervy signál do príslušných svalov ruky, aby zovreli predmet. Ide o príklad spolupráce mozgu, miechy, periférnych nervov, motorických neurónov a svalov.

Z receptorov v koži, zo šliach i svalov ide späť do mozgu informácia, že ruka predmet drží. Nervový systém tak priebežne kontroluje výsledok pohybu a podľa potreby ho upravuje.

Nervové riadenie a hormonálna regulácia

Nervová sústava je na rozdiel od endokrinnej alebo hormonálnej sústavy presnejšia, pretože nervový vzruch aktivuje oveľa špecifickejšie miesta v organizme. 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. U väčšiny organizmov tvorí hormonálna a nervová sústava dokopy úzko súvisiaci neurohumorálny regulačný systém.

Nervová sústava riadi priamo prostredníctvom nervových zakončení alebo nepriamo prostredníctvom hormónov činnosť všetkých orgánov v tele a ich vzájomnú koordináciu.

Miecha ako dráha nervových informácií

Miecha je hlavnou nervovou spojnicou medzi mozgom a zvyškom tela. Jej hlavnou funkciou u ľudí a ostatných vyšších stavovcov je nervové prepojenie mozgu so zvyškom tela a prevod informácií.

Miecha je valcovitý povrazec dlhý približne 40-45 cm a s priemerom približne 1 cm, ktorý je uložený v chrbticovom kanáli. Z miechy odstupuje celkovo 31 párov miechových nervov.

Na priečnom priereze sa miecha skladá z bielej hmoty na povrchu a zo sivej hmoty vo vnútri. Bielu hmotu tvoria najmä myelinizované nervové dráhy, ktoré majú prevodovú funkciu.

ŠtruktúraHmotaZloženieFunkcia
Predné povrazceBielaMyelinizované výbežky neurónovZostupné motorické nervové dráhy
Zadné povrazceBielaMyelinizované výbežky neurónovVzostupné senzitívne nervové dráhy
Bočné povrazceBielaMyelinizované výbežky neurónovZmiešané zostupné aj vzostupné dráhy
Predné miechové rohySiváTelá neurónovMotorické neuróny k výkonným orgánom
Zadné miechové rohySiváTelá neurónovSenzitívne neuróny prijímajúce informácie

Miechové korene

Z postranných rýh vystupujú z miechy zväzky nervových vláken - predné a zadné miechové korene. Zadný koreň je dostredivý, aferentný a senzitívny, zatiaľ čo predný koreň je odstredivý, eferentný a motorický.

Na zadnom koreni sa nachádza zhrubnutina - spinálne ganglium. Spojením predného a zadného koreňa vzniká zmiešaný miechový nerv.

Reflexný oblúk

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

  1. Receptor zaznamená podnet.
  2. Dostredivá dráha prenesie informáciu zadným miechovým koreňom.
  3. Reflexné centrum sa nachádza v sivej hmote miechy.
  4. Odstredivá dráha vedie signál predným miechovým koreňom.
  5. Efektor je výkonný orgán, napríklad sval alebo žľaza.

Monosynaptické reflexy sú najjednoduchšie a dostredivý neurón sa priamo, iba cez jednu synapsu, spája s motorickým neurónom. Polysynaptické reflexy obsahujú medzi senzitívnym a motorickým neurónom jeden alebo viac interneurónov.

V mieche sú uložené centrá pre dôležité nepodmienené reflexy, ktoré ovplyvňujú činnosť a napätie svalov bez nutnosti vedomej regulácie z mozgu. Miecha reflexne reguluje aj vyprázdňovanie močového mechúra, konečníka, sekréciu potu a napätie cievnych stien.

Mozog a neurónové spracovanie

Mozog sa nachádza v lebečnej dutine, ktorá ho mechanicky ochraňuje. Skladá sa približne z 86 miliárd neurónov a u dospelého človeka váži približne 1400 až 1500 gramov.

Najväčšia časť mozgu u človeka sa nazýva koncový mozog alebo veľký mozog. Vo veľkej miere súvisí s vyššími nervovými činnosťami, ako sú myslenie, pamäť, vedomie, duševné schopnosti a reč.

Predĺžená miecha, Varolov most a stredný mozog tvoria mozgový kmeň, v ktorom sú centrá životne dôležitých funkcií a reflexov. Mozog a miecha spolupracujú prostredníctvom rozsiahlych nervových dráh.

Časti ľudského mozgu a ich funkcie

Predĺžená miecha

V jadrách predĺženej miechy sú centrá pre životne dôležité nepodmienené reflexy. Patria sem obživné reflexy, ako je cicanie, hltanie, slinenie a sekrécia žalúdočných štiav, a obranné reflexy, ako je kýchanie, kašľanie, zvracanie, slzenie a žmurkanie.

V retikulárnej formácii sa nachádzajú najvyššie centrá pre riadenie životne dôležitých vegetatívnych funkcií, ako sú dýchanie, srdcová činnosť a krvný tlak. Retikulárna formácia udržiava centrálnu nervovú sústavu v základnej aktivite nevyhnutnej pri bdení.

Varolov most

Varolov most je súčasťou mozgového kmeňa a fyziologicky spája mozgový kmeň s mozočkom. Nachádzajú sa v ňom jadrá niektorých hlavových nervov, ktoré riadia somatické a viscerálne motorické funkcie.

Varolovým mostom prechádzajú nervové dráhy vrátane zostupnej pyramídovej dráhy pre vôľou ovládané pohyby. Nachádza sa tu aj centrum regulácie samovoľného dýchania.

Mozoček

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

V kôre mozočka sa nachádzajú typické veľké, silne rozkonárené neuróny, takzvané Purkyňove bunky. Poškodenie mozočka môže viesť k strate svalovej koordinácie v rukách alebo nohách, čo sa odborne nazýva ataxia.

Stredný mozog

Stredný mozog je najmenšia časť ľudského mozgu a krátky oddiel mozgového kmeňa. Obsahuje centrá, ktoré sa podieľajú na reflexnom pohybe očí a hlavy za zdrojom svetla a na reflexnom natočení hlavy za zvukom.

Červené jadro riadi svalový tonus a čierna hmota reguluje motorické funkcie v spolupráci s bazálnymi gangliami. Zo stredného mozgu vystupujú aj nervy, ktoré inervujú okohybné svaly.

Medzimozog

Medzimozog obsahuje thalamus, ktorý je dôležitou prepájacou stanicou a zoskupením mnohých mozgových jadier. Križujú sa v ňom takmer všetky senzitívne vzostupné dráhy, ktoré vedú do mozgovej kôry, okrem čuchových dráh.

Thalamus môže podnety prepustiť do mozgovej kôry alebo ich utlmiť. Preto sa nazýva aj bránou vedomia.

Thalamus sprostredkúva reakcie na rozličné podnety, ako sú čuch, chuť, dotyk a bolesť, a citovo ich prifarbuje. Rozhoduje sa v ňom, či je vnem príjemný alebo nepríjemný.

Neuróny ako biologický základ psychických procesov

Psychické procesy vznikajú vďaka činnosti rozsiahlych neurónových sietí. Jednotlivý neurón nedokáže sám vytvoriť zložitú psychickú funkciu, ale jeho elektrická a chemická aktivita sa v sieťach podieľa na spracovaní informácií.

Učenie a pamäť sú spojené so zmenami v komunikácii medzi neurónmi. Myslenie, reč, emócie a vedomie súvisia s činnosťou mozgových oblastí, ktoré navzájom spolupracujú prostredníctvom nervových spojení.

Nervový systém ovplyvňuje kognitívne schopnosti, kontrolu pohybu vrátane rovnováhy a koordinácie, zmyslové vnímanie, spánok, liečenie, reakcie na stres, trávenie, hlad, smäd a telesné procesy vrátane puberty.

Poškodenie neurónov a nervovej sústavy

Niektoré aspekty, ako sú choroby, trauma, toxíny a procesy starnutia, poškodzujú nervový systém. Pri poškodení nervov môže dôjsť k prerušeniu odosielania a prijímania správ.

Poranenie nervu môže spôsobiť rôzne príznaky vrátane necitlivosti, bolesti a pocitu mravenčenia. Trauma v dôsledku nehody môže nervy rozdrviť, natiahnuť alebo prerezať, prípadne môže zraniť mozog.

Roztrúsená skleróza napáda myelín v centrálnej nervovej sústave. Cukrovka môže mať za následok neuropatiu súvisiacu s cukrovkou.

Mŕtvica vzniká vtedy, keď sú krvné cievy zablokované alebo neočakávane prasknú. Mozog vtedy nedostáva dostatok krvi, čo môže viesť k odumretiu časti mozgu a k poškodeniu nervových funkcií.

Zovretý alebo stlačený nerv môže prerušiť jeho funkciu. Určité látky, ako chemoterapeutické lieky, nelegálne drogy, nadmerný alkohol a jedovaté látky, môžu spôsobiť poškodenie nervov.

Časté príznaky porúch nervového systému

  • Konštantný alebo náhle vzniknutý nástup bolesti hlavy.
  • Bolesť hlavy, ktorá sa cíti inak ako zvyčajne.
  • Pocit mravenčenia a strata citu.
  • Strata alebo slabosť svalovej sily.
  • Strata zraku alebo dvojité videnie.
  • Strata pamäti.
  • Znížená duševná schopnosť.
  • Nedostatok koordinácie.
  • Otrasy a záchvaty.
  • Bolesti chrbta, ktoré vyžarujú do chodidiel, prstov alebo iných častí tela.
  • Ubúdanie svalov a nezrozumiteľná reč.
  • Zhoršenie vyjadrovania a porozumenia.
  • Zmeny v správaní.

Ak si človek všimne náhle zmeny vrátane straty koordinácie alebo silnej svalovej slabosti, mal by okamžite vyhľadať lekársku pomoc. Rovnako je potrebné bezodkladne reagovať pri problémoch s videním, ťažkých bolestiach hlavy, nesprávnej reči, necitlivosti alebo strate citlivosti v rukách a nohách.

tags: #neuron #ako #zakladna #jednotka #nervoveho #systemu