Układ nerwowy — budowa i działanie

Układ nerwowy przekazuje informacje szybciej niż jakikolwiek inny system organizmu i steruje wszystkim — od świadomych ruchów po pracę serca. Poniżej budowa i mechanizmy.

Podział anatomiczny

• Ośrodkowy — mózgowie i rdzeń kręgowy; przetwarza informacje i podejmuje decyzje
• Obwodowy — nerwy czaszkowe i rdzeniowe; przewodzi sygnały do i od ośrodka

Podział czynnościowy

• Somatyczny — zależny od woli, steruje mięśniami szkieletowymi
• Autonomiczny — niezależny od woli, kontroluje narządy wewnętrzne

Autonomiczny dzieli się dalej na dwie przeciwstawne części: współczulny, przygotowujący do wysiłku (przyspiesza serce, rozszerza oskrzela), i przywspółczulny, odpowiadający za odpoczynek i trawienie.

Obie działają nieustannie, a o stanie organizmu decyduje ich przewaga. Stres to dominacja współczulnego, spokój po posiłku — przywspółczulnego.

Neuron — komórka nerwowa

Zbudowany z ciała komórki, licznych dendrytów odbierających sygnały oraz jednego aksonu przekazującego impuls dalej.

Akson bywa otoczony osłonką mielinową, która działa jak izolacja. Impuls przeskakuje wtedy między przerwami w osłonce, co zwiększa prędkość przewodzenia nawet stukrotnie — z kilku metrów na sekundę do ponad stu.

Jak przekazywany jest sygnał

Wewnątrz neuronu impuls ma charakter elektryczny, ale między neuronami przechodzi chemicznie. W miejscu połączenia, zwanym synapsą, uwalniane są neuroprzekaźniki, które pobudzają kolejną komórkę.

Ta chemiczna przerwa jest kluczowa: to na nią działa większość leków psychiatrycznych, używek i substancji znieczulających. Zmieniając ilość neuroprzekaźnika w synapsie, można wpływać na nastrój, odczuwanie bólu czy poziom pobudzenia.

Odruchy

• Bezwarunkowe — wrodzone, jak cofnięcie ręki od gorącego przedmiotu
• Warunkowe — wyuczone, powstałe przez skojarzenie bodźców

Przy odruchu bezwarunkowym sygnał nie dociera do mózgu przed reakcją — decyzję podejmuje rdzeń kręgowy. Dlatego rękę cofamy, zanim poczujemy ból: informacja o bólu dociera do świadomości już po wykonaniu ruchu. Ta droga na skróty skraca czas reakcji o ułamki sekundy, które bywają rozstrzygające.

Dlaczego układ nerwowy trudno się regeneruje

Neurony w ośrodkowym układzie nerwowym niemal nie dzielą się po zakończeniu rozwoju, dlatego uszkodzenia mózgu i rdzenia kręgowego bywają nieodwracalne. Nerwy obwodowe mają nieco większe zdolności naprawcze — przecięty nerw potrafi odrosnąć, choć bardzo powoli, w tempie kilku milimetrów na dobę.

Organizm radzi sobie natomiast inaczej: nieuszkodzone obszary mózgu przejmują funkcje utraconych. Zjawisko to nazywa się plastycznością i jest podstawą rehabilitacji po udarze. Największą plastyczność wykazuje mózg dziecka, co tłumaczy, dlaczego dzieci szybciej wracają do sprawności po urazach neurologicznych niż dorośli.

Podział mózgu

• Kresomózgowie — myślenie, pamięć, mowa, świadome ruchy
• Móżdżek — koordynacja ruchów i równowaga
• Pień mózgu — ośrodki oddychania i krążenia, funkcje życiowe

Uszkodzenie pnia mózgu jest najgroźniejsze, bo znajdują się w nim ośrodki działające niezależnie od świadomości i podtrzymujące podstawowe funkcje organizmu.