Il corretto funzionamento del sistema nervoso su vari fronti è estremamente importante per una vita umana piena. Il sistema nervoso umano è considerato la struttura più complessa del corpo.
Idee moderne sulle funzioni del sistema nervoso
La complessa rete di comunicazione, che nelle scienze biologiche viene chiamata sistema nervoso, è divisa in centrale e periferica, a seconda della posizione delle cellule nervose stesse. Il primo combina le cellule situate all'interno del cervello e del midollo spinale. Ma i tessuti nervosi che si trovano al di fuori di essi formano il sistema nervoso periferico (SNP).
Il sistema nervoso centrale (SNC) implementa le funzioni chiave di elaborazione e trasmissione delle informazioni, interagisce con l'ambiente. Il sistema nervoso funziona secondo il riflessoprincipio. Un riflesso è la risposta di un organo a uno stimolo specifico. Le cellule nervose del cervello sono direttamente coinvolte in questo processo. Dopo aver ricevuto informazioni dai neuroni del SNP, le elaborano e inviano un impulso all'organo esecutivo. Secondo questo principio, vengono eseguiti tutti i movimenti volontari e involontari, gli organi di senso (funzioni cognitive) lavorano, il pensiero e la memoria, ecc.
Meccanismi cellulari
Indipendentemente dalle funzioni del sistema nervoso centrale e periferico e dalla posizione delle cellule, i neuroni condividono alcune caratteristiche comuni con tutte le cellule del corpo. Quindi, ogni neurone è composto da:
- membrana, o membrana citoplasmatica;
- citoplasma, ovvero lo spazio tra il guscio e il nucleo della cellula, che è riempito di liquido intracellulare;
- mitocondri, che forniscono al neurone stesso l'energia che ricevono dal glucosio e dall'ossigeno;
- microtubi - strutture sottili che svolgono funzioni di supporto e aiutano la cellula a mantenere la sua forma primaria;
- reticolo endoplasmatico - reti interne che la cellula usa per sostenersi.
Caratteristiche distintive delle cellule nervose
Le cellule nervose hanno elementi specifici che sono responsabili della loro comunicazione con altri neuroni.
Gli assoni sono i principali processi delle cellule nervose attraverso i quali le informazioni vengono trasmesse lungo il circuito neurale. I canali più in uscita di trasmissione delle informazioni che un neurone forma, ilil suo assone ha più ramificazioni.
I dendriti sono altri processi di un neurone. Contengono sinapsi di input, punti specifici in cui si verifica il contatto con i neuroni. Pertanto, il segnale neurale in ingresso è chiamato trasmissione sinottica.
Classificazione e proprietà delle cellule nervose
Le cellule nervose, o neuroni, sono divise in molti gruppi e sottogruppi, a seconda della loro specializzazione, funzionalità e posizione nella rete neurale.
Gli elementi responsabili della percezione sensoriale degli stimoli esterni (visione, udito, sensazioni tattili, olfatto, ecc.) sono detti sensoriali. I neuroni che si combinano in reti per fornire funzioni motorie sono chiamati motoneuroni. Anche nella NN ci sono neuroni misti che svolgono funzioni universali.
A seconda della posizione del neurone in relazione al cervello e all'organo esecutivo, le cellule possono essere primarie, secondarie, ecc.
Geneticamente, i neuroni sono responsabili della sintesi di molecole specifiche con cui costruiscono connessioni sinaptiche con altri tessuti, ma le cellule nervose non hanno la capacità di dividersi.
Questa è anche la base dell'affermazione, diffusa in letteratura, che “le cellule nervose non si rigenerano”. Naturalmente, i neuroni incapaci di divisione non possono essere ripristinati. Ma sono in grado di creare molte nuove connessioni neurali ogni secondo per eseguire funzioni complesse.
Così, le celle sono programmate per creare costantemente di piùconnessioni. È così che si sviluppa una complessa rete di comunicazioni neurali. La creazione di nuove connessioni nel cervello porta allo sviluppo dell'intelligenza, del pensiero. Anche l'intelligenza muscolare si sviluppa in modo simile. Il cervello migliora irreversibilmente imparando sempre più funzioni motorie.
Lo sviluppo dell'intelligenza emotiva, fisica e mentale, avviene nel sistema nervoso in modo simile. Ma se il focus è su una cosa, altre funzioni non si stanno sviluppando così rapidamente.
Cervello
Il cervello di un essere umano adulto pesa circa 1,3-1,5 kg. Gli scienziati hanno scoperto che fino a 22 anni di età, il suo peso aumenta gradualmente e dopo 75 anni inizia a diminuire.
Ci sono più di 100 trilioni di connessioni elettriche nel cervello di un individuo medio, che è molte volte più di tutte le connessioni in tutti i dispositivi elettrici nel mondo.
I ricercatori spendono decenni e decine di milioni di dollari studiando e cercando di migliorare le funzioni cerebrali.
Dipartimenti del cervello, le loro caratteristiche funzionali
Tuttavia, le moderne conoscenze sul cervello possono essere considerate sufficienti. Soprattutto considerando che le idee della scienza sulle funzioni delle singole parti del cervello hanno reso possibile lo sviluppo della neurologia, della neurochirurgia.
Il cervello è diviso nelle seguenti zone:
Forebrain. Alle parti del proencefalo vengono solitamente assegnate funzioni mentali "superiori". Include:
- lobi frontali responsabili del coordinamento delle funzioni di altre aree;
- lobi temporali responsabili dell'udito e della parola;
- I lobi parietali regolano il controllo del movimento e le percezioni sensoriali.
- lobi occipitali responsabili delle funzioni visive.
2. Il mesencefalo comprende:
- Talamo, dove vengono elaborate quasi tutte le informazioni che entrano nel proencefalo.
- L'ipotalamo controlla le informazioni provenienti dagli organi del sistema nervoso centrale e periferico e dal sistema nervoso autonomo.
3. Il cervello posteriore include:
- Il midollo allungato, responsabile della regolazione dei bioritmi e dell'attenzione.
- Il tronco cerebrale dà origine a vie nervose attraverso le quali il cervello comunica con le strutture del midollo spinale, è una sorta di canale di comunicazione tra il sistema nervoso centrale e periferico.
- Il cervelletto, o piccolo cervello, è un decimo della massa del cervello. Sopra ci sono due grandi emisferi. La coordinazione dei movimenti umani, la capacità di mantenere l'equilibrio nello spazio dipende dal lavoro del cervelletto.
Midollo spinale
La lunghezza media di un midollo spinale adulto è di circa 44 cm.
Proviene dal tronco cerebrale e passa attraverso il forame magno nel cranio. Termina a livello della seconda vertebra lombare. L'estremità del midollo spinale è chiamata cono cerebrale. Termina con un grappolo di nervi lombari e sacrali.
Dalla dorsalerami del cervello 31 paia di nervi spinali. Aiutano a collegare le parti del sistema nervoso: centrale e periferico. Attraverso questi processi, parti del corpo e organi interni ricevono segnali dal NS.
L'elaborazione primaria delle informazioni riflesse avviene anche nel midollo spinale, che accelera il processo di risposta di una persona agli stimoli in situazioni pericolose.
Il liquore, o fluido cerebrale, comune al midollo spinale e al cervello, si forma nei nodi vascolari delle fessure cerebrali dal plasma sanguigno.
Normalmente, la sua circolazione dovrebbe essere continua. Il liquore crea una pressione cranica interna costante, svolge funzioni di assorbimento degli urti e protettive. L'analisi della composizione del liquido cerebrospinale è uno dei modi più semplici per diagnosticare gravi malattie del NS.
Cosa provoca lesioni del sistema nervoso centrale di varia origine
Le lesioni del sistema nervoso, a seconda del periodo, si suddividono in:
- Preperinatale - danno cerebrale durante lo sviluppo fetale.
- Perinatale - quando la lesione si verifica durante il parto e nelle prime ore dopo il parto.
- Postnatale - quando si verifica un danno al midollo spinale o al cervello dopo la nascita.
A seconda della natura, le lesioni del SNC si suddividono in:
- Traumatico (il più ovvio). Va tenuto presente che il sistema nervoso è di fondamentale importanza per gli organismi viventi e dal punto di vista dell'evoluzione, quindi il midollo spinale e il cervello sono protetti in modo affidabile nelle vicinanze.membrane, liquido pericerebrale e tessuto osseo. Tuttavia, in alcuni casi questa protezione non è sufficiente. Alcune lesioni portano a danni al sistema nervoso centrale e periferico. Le lesioni traumatiche del midollo spinale hanno molte più probabilità di portare a conseguenze irreversibili. Molto spesso si tratta di paralisi, inoltre, degenerative (accompagnate dalla graduale morte dei neuroni). Maggiore è il danno verificatosi, più estesa è la paresi (diminuzione della forza muscolare). Le lesioni più comuni sono commozioni cerebrali aperte e chiuse.
- Danni organici al sistema nervoso centrale si verificano spesso durante il parto e portano alla paralisi cerebrale. Sorgono a causa della carenza di ossigeno (ipossia). È una conseguenza del parto prolungato o dell'intreccio con il cordone ombelicale. A seconda del periodo di ipossia, la paralisi cerebrale può essere di diversa gravità: da lieve a grave, che è accompagnata da una complessa atrofia delle funzioni del sistema nervoso centrale e periferico. Anche le lesioni del SNC dopo l'ictus sono definite organiche.
- Lesioni del SNC geneticamente determinate si verificano a causa di mutazioni nella catena genica. Sono considerati ereditari. Le più comuni sono la sindrome di Down, la sindrome di Tourette, l'autismo (disturbo genetico e metabolico), che compaiono subito dopo la nascita o nel primo anno di vita. Le malattie di Kensington, Parkinson e Alzheimer sono considerate degenerative e si manifestano nella mezza età o nella vecchiaia.
- Encefalopatie - il più delle volte si verificano a causa di danni ai tessuti cerebrali da parte di agenti patogeni (erpeticiencefalopatia, meningococco, citomegalovirus).
Struttura del sistema nervoso periferico
Il SNP forma cellule nervose situate al di fuori del cervello e del canale spinale. È costituito da nodi nervosi (cranici, spinali e autonomi). Ci sono anche 31 paia di nervi e terminazioni nervose nel SNP.
In senso funzionale, il SNP è costituito da neuroni somatici che trasmettono impulsi motori e contatto con recettori sensoriali e neuroni autonomi che sono responsabili dell'attività degli organi interni. Le strutture neurali periferiche contengono fibre motorie, sensoriali e autonome.
Processi infiammatori
Le malattie del sistema nervoso centrale e periferico sono completamente diverse. Se il danno al SNC ha più spesso conseguenze globali complesse, le malattie del SNP spesso si manifestano sotto forma di processi infiammatori nelle aree dei nodi nervosi. Nella pratica medica, tale infiammazione è chiamata nevralgia.
La nevralgia è un'infiammazione dolorosa nell'area di accumulo dei nodi nervosi, la cui irritazione provoca un attacco acuto riflesso del dolore. La nevralgia comprende polineurite, radicolite, infiammazione del nervo trigemino o lombare, plessite, ecc.
Il ruolo del sistema nervoso centrale e periferico nell'evoluzione del corpo umano
Il sistema nervoso è l'unico dei sistemicorpo umano che può essere migliorato. La complessa struttura del sistema nervoso centrale e periferico umano è determinata geneticamente ed evolutivamente. Il cervello ha una proprietà unica chiamata neuroplasticità. Questa è la capacità delle cellule del SNC di assumere le funzioni delle cellule morte vicine, costruendo nuove connessioni neurali. Questo spiega i fenomeni medici quando i bambini con danno cerebrale organico si sviluppano, imparano a camminare, parlare, ecc., e le persone dopo un ictus alla fine ripristinano la capacità di muoversi normalmente. Tutto questo è preceduto dalla costruzione di milioni di nuove connessioni tra la parte centrale e quella periferica del sistema nervoso.
Con il progresso di varie tecniche per il recupero di pazienti da lesioni cerebrali, stanno nascendo anche tecniche per lo sviluppo del potenziale umano. Si basano sul presupposto logico che se sia il sistema nervoso centrale che quello periferico possono riprendersi da una lesione, anche le cellule nervose sane possono sviluppare il loro potenziale quasi indefinitamente.
