Fungsi yang tepat dari sistem saraf di berbagai bidang sangat penting untuk kehidupan manusia yang utuh. Sistem saraf manusia dianggap sebagai struktur tubuh yang paling kompleks.
Ide modern tentang fungsi sistem saraf
Jaringan komunikasi yang kompleks, yang dalam ilmu biologi disebut sebagai sistem saraf, dibagi menjadi pusat dan perifer, tergantung pada lokasi sel saraf itu sendiri. Yang pertama menggabungkan sel-sel yang terletak di dalam otak dan sumsum tulang belakang. Tetapi jaringan saraf yang terletak di luarnya membentuk sistem saraf tepi (PNS).
Sistem saraf pusat (SSP) menerapkan fungsi utama memproses dan mengirimkan informasi, berinteraksi dengan lingkungan. Sistem saraf bekerja sesuai dengan refleksprinsip. Refleks adalah respon organ terhadap stimulus tertentu. Sel-sel saraf otak terlibat langsung dalam proses ini. Setelah menerima informasi dari neuron PNS, mereka memprosesnya dan mengirim impuls ke organ eksekutif. Menurut prinsip ini, semua gerakan sukarela dan tidak disengaja dilakukan, organ-organ indera (fungsi kognitif) bekerja, berpikir dan mengingat bekerja, dll.
Mekanisme Sel
Terlepas dari fungsi sistem saraf pusat dan perifer serta lokasi sel, neuron memiliki beberapa karakteristik yang sama dengan semua sel dalam tubuh. Jadi, setiap neuron terdiri dari:
- membran, atau membran sitoplasma;
- sitoplasma, atau ruang antara cangkang dan inti sel, yang berisi cairan intraseluler;
- mitokondria, yang menyediakan neuron itu sendiri dengan energi yang mereka terima dari glukosa dan oksigen;
- microtubes - struktur tipis yang melakukan fungsi pendukung dan membantu sel mempertahankan bentuk utamanya;
- retikulum endoplasma - jaringan internal yang digunakan sel untuk menopang dirinya sendiri.
Ciri khas sel saraf
Sel saraf memiliki elemen spesifik yang bertanggung jawab atas komunikasinya dengan neuron lain.
Axon adalah proses utama sel saraf yang melaluinya informasi ditransmisikan di sepanjang sirkuit saraf. Semakin banyak saluran keluar dari transmisi informasi yang dibentuk neuron, semakinaksonnya memiliki lebih banyak cabang.
Dendrit adalah proses lain dari neuron. Mereka mengandung sinapsis input - titik spesifik di mana kontak dengan neuron terjadi. Oleh karena itu, sinyal saraf yang masuk disebut transmisi sinoptik.
Klasifikasi dan sifat sel saraf
Sel saraf, atau neuron, dibagi menjadi banyak kelompok dan subkelompok, tergantung pada spesialisasi, fungsi, dan tempatnya di jaringan saraf.
Elemen yang bertanggung jawab atas persepsi sensorik dari rangsangan eksternal (penglihatan, pendengaran, sensasi taktil, penciuman, dll.) disebut sensorik. Neuron yang bergabung dalam jaringan untuk menyediakan fungsi motorik disebut neuron motorik. Juga di NN ada neuron campuran yang melakukan fungsi universal.
Bergantung pada lokasi neuron dalam kaitannya dengan otak dan organ eksekutif, sel dapat menjadi primer, sekunder, dll.
Secara genetik, neuron bertanggung jawab atas sintesis molekul spesifik yang dengannya mereka membangun koneksi sinaptik dengan jaringan lain, tetapi sel saraf tidak memiliki kemampuan untuk membelah.
Ini juga merupakan dasar untuk pernyataan, yang tersebar luas dalam literatur, bahwa “sel saraf tidak beregenerasi”. Secara alami, neuron yang tidak mampu membelah tidak dapat dipulihkan. Tetapi mereka mampu membuat banyak koneksi saraf baru setiap detik untuk melakukan fungsi yang kompleks.
Dengan demikian, sel diprogram untuk terus membuat lebih banyak dan lebih banyak lagikoneksi. Inilah bagaimana jaringan komunikasi saraf yang kompleks berkembang. Penciptaan koneksi baru di otak mengarah pada pengembangan kecerdasan, pemikiran. Kecerdasan otot juga berkembang dengan cara yang sama. Otak diperbaiki secara permanen dengan mempelajari lebih banyak fungsi motorik.
Perkembangan kecerdasan emosional, fisik dan mental, terjadi pada sistem saraf dengan cara yang sama. Tapi jika fokusnya pada satu hal, fungsi lain tidak berkembang begitu pesat.
Otak
Otak manusia dewasa memiliki berat sekitar 1,3-1,5 kg. Para ilmuwan telah menemukan bahwa hingga usia 22 tahun, beratnya meningkat secara bertahap, dan setelah 75 tahun mulai berkurang.
Ada lebih dari 100 triliun sambungan listrik di otak rata-rata individu, beberapa kali lebih banyak daripada semua sambungan di semua perangkat listrik di dunia.
Para peneliti menghabiskan puluhan tahun dan puluhan juta dolar untuk mempelajari dan mencoba meningkatkan fungsi otak.
Departemen otak, karakteristik fungsionalnya
Namun, pengetahuan modern tentang otak dapat dianggap cukup. Terutama mengingat ide-ide sains tentang fungsi masing-masing bagian otak memungkinkan pengembangan neurologi, bedah saraf.
Otak dibagi menjadi beberapa zona berikut:
Otak depan. Bagian otak depan biasanya diberi fungsi mental "lebih tinggi". Ini termasuk:
- lobus frontal bertanggung jawab untuk mengkoordinasikan fungsi area lain;
- lobus temporal bertanggung jawab untuk mendengar dan berbicara;
- Lobus parietal mengatur kontrol gerakan dan persepsi sensorik.
- lobus oksipital bertanggung jawab atas fungsi visual.
2. Otak tengah meliputi:
- Thalamus, tempat hampir semua informasi yang masuk ke otak depan diproses.
- Hipotalamus mengontrol informasi yang berasal dari organ sistem saraf pusat dan perifer serta sistem saraf otonom.
3. Otak belakang meliputi:
- Medulla oblongata, yang bertanggung jawab untuk pengaturan bioritme dan perhatian.
- Batang otak memunculkan jalur saraf di mana otak berkomunikasi dengan struktur sumsum tulang belakang, itu adalah semacam saluran komunikasi antara sistem saraf pusat dan perifer.
- Otak kecil, atau otak kecil, adalah sepersepuluh dari massa otak. Di atasnya ada dua belahan besar. Koordinasi gerakan manusia, kemampuan menjaga keseimbangan di ruang angkasa bergantung pada kerja otak kecil.
sumsum tulang belakang
Panjang rata-rata sumsum tulang belakang orang dewasa adalah sekitar 44 cm.
Berasal dari batang otak dan melewati foramen magnum di tengkorak. Ini berakhir pada tingkat vertebra lumbalis kedua. Ujung sumsum tulang belakang disebut kerucut otak. Itu berakhir dengan sekelompok saraf lumbar dan sakral.
Dari punggungcabang otak 31 pasang saraf tulang belakang. Mereka membantu menghubungkan bagian-bagian dari sistem saraf: pusat dan perifer. Melalui proses ini, bagian tubuh dan organ dalam menerima sinyal dari NS.
Pemrosesan utama informasi refleks juga terjadi di sumsum tulang belakang, yang mempercepat proses respons seseorang terhadap rangsangan dalam situasi berbahaya.
Minuman keras, atau cairan serebral, umum di sumsum tulang belakang dan otak, terbentuk di nodus vaskular celah otak dari plasma darah.
Biasanya, sirkulasinya harus terus menerus. Minuman keras menciptakan tekanan kranial internal yang konstan, melakukan fungsi penyerap goncangan dan perlindungan. Analisis komposisi CSF adalah salah satu cara paling sederhana untuk mendiagnosis penyakit NS yang serius.
Apa yang menyebabkan lesi pada sistem saraf pusat dari berbagai asal
Lesi sistem saraf, tergantung pada periodenya, dibagi menjadi:
- Preperinatal - kerusakan otak selama perkembangan janin.
- Perinatal - ketika lesi terjadi selama persalinan dan pada jam-jam pertama setelah lahir.
- Postnatal - ketika kerusakan pada sumsum tulang belakang atau otak terjadi setelah lahir.
Tergantung pada sifatnya, lesi SSP dibagi menjadi:
- Traumatik (paling jelas). Harus diperhitungkan bahwa sistem saraf sangat penting bagi organisme hidup dan dari sudut pandang evolusi, oleh karena itu sumsum tulang belakang dan otak dilindungi dengan andal di dekatnya.membran, cairan periserebral dan jaringan tulang. Namun, dalam beberapa kasus perlindungan ini tidak cukup. Beberapa cedera menyebabkan kerusakan pada sistem saraf pusat dan perifer. Lesi traumatis pada sumsum tulang belakang jauh lebih mungkin menyebabkan konsekuensi yang tidak dapat diubah. Paling sering, ini adalah kelumpuhan, apalagi, degeneratif (disertai dengan kematian neuron secara bertahap). Semakin tinggi kerusakan yang terjadi, semakin luas paresis (penurunan kekuatan otot). Cedera yang paling umum adalah gegar otak terbuka dan tertutup.
- Kerusakan organik pada sistem saraf pusat sering terjadi selama persalinan dan menyebabkan cerebral palsy. Mereka timbul karena kekurangan oksigen (hipoksia). Ini adalah konsekuensi dari persalinan lama atau terjeratnya tali pusar. Tergantung pada periode hipoksia, cerebral palsy dapat memiliki tingkat keparahan yang berbeda: dari ringan hingga berat, yang disertai dengan atrofi kompleks fungsi sistem saraf pusat dan perifer. Lesi SSP setelah stroke juga didefinisikan sebagai organik.
- Lesi SSP yang ditentukan secara genetik terjadi karena mutasi pada rantai gen. Mereka dianggap turun temurun. Yang paling umum adalah sindrom Down, sindrom Tourette, autisme (gangguan genetik dan metabolisme), yang muncul segera setelah lahir atau pada tahun pertama kehidupan. Penyakit Kensington, Parkinson, Alzheimer dianggap degeneratif dan bermanifestasi pada usia paruh baya atau tua.
- Encephalopathies - paling sering terjadi akibat kerusakan jaringan otak oleh patogen (herpesensefalopati, meningokokus, sitomegalovirus).
Struktur sistem saraf tepi
PNS membentuk sel saraf yang terletak di luar otak dan kanal tulang belakang. Ini terdiri dari simpul saraf (kranial, tulang belakang dan otonom). Ada juga 31 pasang saraf dan ujung saraf di PNS.
Dalam arti fungsional, PNS terdiri dari neuron somatik yang mengirimkan impuls motorik dan kontak dengan reseptor sensorik, dan neuron otonom yang bertanggung jawab untuk aktivitas organ internal. Struktur saraf perifer mengandung serat motorik, sensorik dan otonom.
Proses inflamasi
Penyakit sistem saraf pusat dan perifer sangat berbeda. Jika kerusakan SSP paling sering memiliki konsekuensi global yang kompleks, maka penyakit PNS sering memanifestasikan dirinya dalam bentuk proses inflamasi di area nodus saraf. Dalam praktik medis, peradangan seperti itu disebut neuralgia.
Neuralgia adalah peradangan yang menyakitkan di area akumulasi kelenjar saraf, iritasi yang menyebabkan serangan refleks nyeri akut. Neuralgia termasuk polineuritis, radikulitis, radang saraf trigeminal atau lumbal, plexitis, dll.
Peran sistem saraf pusat dan tepi dalam evolusi tubuh manusia
Sistem saraf adalah satu-satunya sistemtubuh manusia yang dapat ditingkatkan. Struktur kompleks sistem saraf pusat dan perifer manusia ditentukan secara genetik dan evolusioner. Otak memiliki sifat unik yang disebut neuroplastisitas. Ini adalah kemampuan sel SSP untuk menjalankan fungsi sel-sel mati di sekitarnya, membangun koneksi saraf baru. Ini menjelaskan fenomena medis ketika anak-anak dengan kerusakan otak organik berkembang, belajar berjalan, berbicara, dll., Dan orang-orang setelah stroke akhirnya mengembalikan kemampuan untuk bergerak secara normal. Semua ini didahului oleh pembangunan jutaan koneksi baru antara bagian pusat dan perifer dari sistem saraf.
Dengan kemajuan berbagai teknik untuk memulihkan pasien dari cedera otak, teknik untuk mengembangkan potensi manusia juga lahir. Mereka didasarkan pada asumsi logis bahwa jika sistem saraf pusat dan perifer dapat pulih dari cedera, maka sel saraf yang sehat juga dapat mengembangkan potensinya hampir tanpa batas.
