Wprowadzenie do anatomii układu nerwowego

              Układ nerwowy jest najważniejszym układem integrującym funkcjonowanie  tkanek

i narządów ustroju człowieka. Jego złożona budowa warunkuje różne pod względem rodzaju podziały. Stąd też dla pełniejszego zrozumienia zagadnienia występuje potrzeba całościowego (holistycznego) spojrzenia na problem, zarówno od strony anatomii, fizjologii, jak i histologii.

              W podziale anatomicznym (topograficznym) układ nerwowy dzielimy na :

- układ nerwowy ośrodkowy (centralny)

- układ nerwowy obwodowy

              W skład ośrodkowego układu nerwowego wchodzą struktury zawarte w jamie czaszki (mózgowie) oraz w kanale kręgowym (rdzeń kręgowy). W mózgowiu wyróżniamy mózg, pień mózgu i móżdżek. Mózg zbudowany jest z kresomózgowia parzystego (półkul mózgowych)

i kresomózgowia nieparzystego. W pniu mózgu wyróżniamy :

- rdzeń przedłużony

- most

- śródmózgowie

- międzymózgowie (które czynnościowo należy do pnia mózgu, a rozwojowo do mózgu)

              Obwodowy układ nerwowy jest zbudowany z nerwów czaszkowych (12 par)

(i związanych z nimi zwojów) oraz nerwów rdzeniowych (31 par) i struktur z nimi

związanych :

- korzeni przednich i tylnych nerwów rdzeniowych

- gałęzi nerwów rdzeniowych

- splotów nerwowych (w tym : splotów nerwów rdzeniowych)

- nerwów obwodowych

- zwojów

              Podział funkcjonalny (czynnościowy) układu nerwowego polega na wydzieleniu dwóch odrębnych części, które sprawują kontrolę nad mięśniami szkieletowymi i zajmują się doprowadzaniem bodźców czuciowych z ekstero- i proprioreceptorów (układ nerwowy somatyczny) oraz kontrolują mięśniówkę gładką (także mięsień sercowy) i wydzielanie gruczołów a także doprowadzanie bodźców czuciowych z interoreceptorów (układ nerwowy autonomiczny = wegetatywny). Układ nerwowy somatyczny przynajmniej częściowo podlega naszej woli, podczas gdy układ autonomiczny pracuje w zasadzie niezależnie. W układzie autonomicznym wyróżnia się dwie części, zwykle o przeciwstawnym działaniu (na zasadzie „bata i lejc”) : część współczulną (= sympatyczną) i przywspółczulną (= parasympatyczną).

Układ somatyczny ma dwie części (dwa układy) :

- czuciowy              

- ruchowy

Czuciowy zapewnia organizmowi stały dopływ informacji ze środowiska zewnętrznego

i wewnętrznego

                            - w układzie czuciowym wyróżnia się :

•              receptory

•              włókna (drogi) czuciowe

•              ośrodki czuciowe;

a). korowe (korowy ośrodek czucia - pole 3,1,2 wg. Brodmana)

b). podkorowe (wzgórze)

c). jądra czuciowe (w pniu mózgu i rdzeniu kręgowym)

- ruchowy              1. narząd ruchu ;               czynny - mięśnie

                                                                      bierny - kości i ich połączenia                           

                            2. neuron ruchowy obwodowy czyli dolny neuron ruchowy - komórki ruchowe                             rogów przednich rdzenia kręgowego i komórki jąder ruchowych nn.                                           czaszkowych wraz z ich neurytami, które biegną w strukturach obwodowego układu nerwowego do efektorów.

                            3. neuron ruchowy ośrodkowy czyli górny neuron ruchowy - komórki ruchowe                             pól ruchowych kory mózgu wraz z ich neurytami, które tworzą drogę                                           piramidową (droga korowo-rdzeniowa i droga korowo-jądrowa).

                            4. układ pozapiramidowy

                            5. móżdżek

                            6. twór siatkowaty

                            7. ośrodki kojarzeniowe (scalające, asocjacyjne).

Objawy uszkodzenia 2, 3, 4 i 5 przedstawione są w rozdziale „Wybrane zespoły neurologiczne”.

Podstawową jednostką strukturalną układu nerwowego jest komórka nerwowa (neuron).

Jest ona zbudowana z ciała komórki (perikarionu) i wypustek, wśród których wyróżnia się wypustki prowadzące impuls do ciała komórki (DENDRYTY) oraz wypustkę prowadzącą impuls od ciała komórki (NEURYT = akson, włókno osiowe). Ogólnie wypustki określa się mianem włókien nerwowych. Istotny jest fakt, że przewodnictwo we włóknach nerwowych jest zawsze jednokierunkowe. Wyróżniamy komórki nerwowe pseudojednobiegunowe, dwubiegunowe i wielobiegunowe.

Komórki nerwowe przekazują impuls nerwowy innym komórkom za pomocą synapsy. W skład synapsy wchodzi tzw. błona presynaptyczna (należąca do danej komórki nerwowej), szczelina synaptyczna (oddzielająca komunikujące się komórki) i błona postsynapstyczna (należąca do komórki, z którą dana komórka nerwowa się łączy).

Ze względu na rodzaj komórki z jaką komunikuje się komórka nerwowa synapsy dzielimy na :

- nerwowo-nerwowe

- nerwowo-mięśniowe

- nerwowo-gruczołowe

Podstawową jednostką czynnościową układu nerwowego  jest odruch. Odruchem nazywamy odpowiedź efektora wywołaną przez bodziec działający na receptor, wyzwoloną za pośrednictwem układu nerwowego. Można inaczej powiedzieć, że odruch to podświadoma odpowiedź narządu wykonawczego (efektora) wywołana przez pobudzenie narządu odbiorczego (receptora), wyzwolona za pośrednictwem układu nerwowego.

Receptory - narządy odbiorcze tj. struktury zdolne do odbierania bodźców.

A. układ somatyczny :

              a). eksteroreceptory - zlokalizowane w powłokach ciała (skóra, błona śluzowa). Odbierają bodźce ze środowiska zewnętrznego;

              - mechanoreceptory : bodźce dotykowe

              - termoreceptory : bodźce cieplne

              - nocyreceptory : bodźce bólowe

              b). proprioreceptory - dla których bodźcami są zmiany zachodzące w narządzie ruchu; odbierają bodźce czucia głębokiego (ruchu, ułożenia i wibracji). Zlokalizowane są

w narządach układu ruchu, tj. w okostnej, torebkach stawowych, więzadłach, mięśniach, ścięgnach i powięziach. Do proprioreceptorów zaliczamy również błędnik, który informuje

o ułożeniu głowy i jej ruchach.

B. układ autonomiczny

              - interoreceptory (enteroreceptory, wisceroreceptory) - odbierają bodźce z narządów wewnętrznych, naczyń krwionośnych.

C. receptory związane ze zmysłami - telereceptory

Efektory - narządy wykonawcze

A. układ somatyczny - mięśnie poprzecznie prążkowane (szkieletowe)

B. układ autonomiczny               - mięśnie gładkie

                                                        - mięsień sercowy

                                                        - gruczoł

Włókna nerwowe

A. układ somatyczny

              - dośrodkowe = somatosensoryczne

              - odśrodkowe = somatomotoryczne

B. układ autonomiczny

              - dośrodkowe = wiscerosensoryczne

              - odśrodkowe = wisceromotoryczne

Podłożem strukturalnym odruchu jest łuk odruchowy - droga, którą przebiega impuls od receptora do efektora. W łuku odruchowym wyróżniamy 5 elementów :

- receptor

- drogę dośrodkową (włókna dośrodkowe) - ramię doprowadzające

- ośrodek nerwowy (leżący na terenie CSN)

- drogę odśrodkową (włókna odśrodkowe) - ramię odprowadzające

- efektor

Zarówno układ somatyczny, jak i obie części układu autonomicznego funkcjonują na zasadzie łuków odruchowych, a ponieważ przewodnictwo we włóknach nerwowych jest zawsze jednokierunkowe - stąd też dana struktura jest zarówno zaopatrywana przez włókna odśrodkowe jak i dośrodkowe, biegnące nie zawsze w tym samym nerwie obwodowym (n. czaszkowym). W zależności od rodzaju przewodzonego czucia włókna czuciowe dzielimy na włókna czucia somatycznego (somatosensoryczne) i trzewnego (viscerosensoryczne).               Włókna odśrodkowe (eferentne) układu somatycznego, czyli ruchowe, które biegną do mięśni poprzecznie prążkowanych, nazywamy somatomotorycznymi,

a włókna odśrodkowe układu autonomicznego określamy jako visceromotoryczne, niezależnie od tego czy biegną do mięśni gładkich, czy do gruczołów.

Odruch na rozciąganie (miotatyczny, głęboki).

- jest to monosynaptyczny odruch mięśni na rozciąganie.

- jak każdy typowy odruch ma ramię doprowadzające (komórka zwoju międzykręgowego, jej dendryt i neuryt) i ramię odprowadzające (komórka ruchowa rogu przedniego rdzenia kręgowego oraz jej neuryt).

Uszkodzenie łuku odruchowego powoduje osłabienie lub zniesienie odruchu.

NAJCZĘŚCIEJ BADANE ODRUCHY GŁĘBOKIE :

•              odruch z mięśnia trójgłowego (segmenty C7-C8 rdzenia kręgowego) - m. trójgłowy ramienia

•              odruch z mięśnia dwugłowego (segmenty C5-C6 rdzenia kręgowego) - m. dwugłowy ramienia

•              odruch promieniowy (segmenty C5-C6 rdzenia kręgowego) - m. ramienno-promieniowy

•              odruch kolanowy (segmenty L2-L4 rdzenia kręgowego) - m. czworogłowy uda

•              odruch skokowy (segmenty L5-S1 rdzenia kręgowego) - m. brzuchaty łydki.

Jądro nerwowe (nucleus) jest to grupa ciał komórek nerwowych na terenie ośrodkowego układu nerwowego. Ze względu na charakter wyróżniamy jądra czuciowe, ruchowe (somatyczne) i autonomiczne (sympatyczne
i parasympatyczne).

Do jąder ruchowych i autonomicznych (tzw. jąder początkowych) dochodzą na terenie ośrodkowego układu nerwowego tzw. drogi nerwowe, a ich neuryty opuszczają CSN i biegną przez struktury obwodowego układu nerwowego, zdążając do efektorów.

Natomiast w przypadku jąder czuciowych (tzw. jąder końcowych) dochodzą do nich neuryty komórek zwojów czuciowych (zwoje międzykręgowe = rdzeniowe nn. rdzeniowych i zwoje czuciowe nn. czaszkowych),
a neuryty komórek jąder czuciowych tworzą drogi czuciowe (wstępujące), biegnące w obrębie CSN, w kierunku wyższych pięter CSN.

Zwój nerwowy (ganglion) jest to skupisko ciał komórek nerwowych poza terenem CSN.

Bodźce czuciowe w układzie nerwowym płyną od receptora przez dendryt komórki czuciowej, leżącej w zwoju czuciowym, do ciała tej komórki, a stąd neurytem komórki zwoju czuciowego do jądra czuciowego. Komórki zwojów czuciowych ze względu na kształt i ułożenie wypustek nazywamy pseudojednobiegunowymi. Do zwojów czuciowych należą zwoje czuciowe nerwów czaszkowych i zwoje czuciowe nerwów rdzeniowych, czyli zwoje międzykręgowe (= rdzeniowe).

Komórka pseudojednobiegunowa zwoju czuciowego jest pierwszą komórką nerwową na drodze impulsu czuciowego płynącego od receptora. Pierwsza synapsa na drodze impulsu czuciowego leży już w ośrodkowym układzie nerwowym, jest to synapsa między neurytem komórki pseudojednobiegunowej i dendrytem komórki jądra czuciowego.

              Zasadnicze różnice między układem somatycznym i autonomicznym :

1. W układzie somatycznym  neuryt komórki ruchowej leżącej w ośrodkowym układzie nerwowym, dociera bezpośrednio do efektora (mięśnia poprzecznie prążkowanego).

2. W układzie autonomicznym  neuryt komórki leżącej w ośrodkowym układzie nerwowym (zwany włóknem przedzwojowym) biegnie nie do efektora, a do komórki zwojowej, z którą ma synapsę. Dopiero neuryt tej komórki zwojowej (zwany włóknem pozazwojowym) dochodzi do efektora (mięśnia gładkiego lub gruczołu).

Części układu autonomicznego różnią się między sobą długością włókien przed-

i pozazwojowych : w układzie współczulnym włókna przedzwojowe są na ogół krótsze od pozazwojowych (głównie ze względu na niewielką odległość jaka dzieli ośrodkowy układ nerwowy i zwój współczulny np. tzw. zwoje przykręgowe leżące wzdłuż kręgosłupa);

w układzie przywspółczulnym sytuacja jest odwrotna - tj. włókna przedzwojowe są długie,

a włókna pozazwojowe bardzo krótkie (ze względu na fakt, że zwoje przywspółczulne są zwykle położone w ścianach narządów).

Biorąc pod uwagę budowę histologiczną wyróżniamy w CSN istotę szarą (substantia grisea)

i istotę białą (substantia alba). Istota szara jest zbudowana najogólniej ujmując z ciał komórek nerwowych oraz komórek glejowych, a istota biała z wypustek komórek nerwowych.

W każdym z tych układów da się zauważyć oś nerwową łączącą nadrzędny ośrodek danego układu z ośrodkami podrzędnymi i efektorami na obwodzie.

                                                        układ somatyczny                            układ autonomiczny

Ośrodek nadrzędny :                            kora mózgowa                                          podwzgórze

droga łącząca :                            np. korowo-rdzeniowa              np. pęczek podłużny grzbietowy

                                                        lub korowo-jądrowa

Ośrodek podrzędny :                            alfa i gamma motoneurony              jądra przywspółczulne nerwów

                                                        rogów przednich rdzenia               czaszkowych (III, VII, IX, X)

                                                        kręgowego                                          (w pniu mózgu)

                                                        jądra ruchowe nerwów               jądro pośrednio-boczne

                                                        czaszkowych                                          jądro pośrednio-przyśrodkowe

                                                                                                                (w rdzeniu kręgowym)

Efektor :                                          mięsień szkieletowy                            mięsień gładki, gruczoł.

Nerw (nervus) ...