מהי מערכת העצבים המרכזית? הגדרה, פונקציה וחלקים

• מדריך נושא האנטומיה של מערכת העצבים המרכזית

מה צריך לדעת על מערכת העצבים המרכזית (CNS)?

תמונה של פונקציות מערכת העצבים המרכזית

מערכת העצבים המרכזית מורכבת מהמוח ומחוט השדרה. המוח ממלא תפקיד מרכזי בשליטה על מרבית התפקודים הגופניים, כולל מודעות, תנועות, תחושות, מחשבות, דיבור וזיכרון. תנועות רפלקס מסוימות יכולות להתרחש דרך מסלולי עמוד השדרה ללא השתתפות של מבנים מוחיים. חוט השדרה מחובר לקטע במוח שנקרא גזע המוח ועובר בתעלת עמוד השדרה. עצבים גולגוליים יוצאים מגזע המוח. שורשי העצבים יוצאים מחוט השדרה לשני צידי הגוף. חוט השדרה נושא אותות (הודעות) קדימה ואחורה בין המוח לעצבים ההיקפיים.

נוזל המוח השדרה מקיף את המוח ואת חוט השדרה וגם מסתובב בתוך החללים (המכונים חדרים) של מערכת העצבים המרכזית. הלפטומינגים מקיפים את המוח ואת חוט השדרה. נוזל המוח השדרה מסתובב בין 2 שכבות קרום המוח הנקראות חומר הפיא והארכנואיד (או ממברנות pia-arachnoid). השכבה החיצונית והעבה יותר משרתת את תפקידו של מגן מגן והיא נקראת חומר הדורה. היחידה הבסיסית של מערכת העצבים המרכזית היא העצב (תא עצב). מיליארדי נוירונים מאפשרים לחלקי הגוף השונים לתקשר זה עם זה דרך המוח וחוט השדרה. חומר שומני המכונה מעילי מיאלין תאי עצב כדי לבודד אותם ולאפשר לעצבים לתקשר במהירות.

המוח והמוח הקטן

תמונה של חלקי המוח והמוח

מוח המוח הוא החלק הגדול ביותר של המוח ושולט על פעולות, דיבור, חושים, מחשבה וזיכרון מרצון.

לפני השטח של קליפת המוח יש חריצים או חוטים (הנקראים סולצי), כאשר הגדול שבהם נקרא סדקים. יש פיסורים המפרידים בין אונות.

התפתלויות קליפת המוח מקנות לו מראה תולעתי. כל התפשטות תוחמת על ידי שני סולצי והיא נקראת גם גירוס (gyri in plural). מוח המוח מחולק לשני חצאים, המכונים חצי הכדור השמאלי והימני. מסת סיבים המכונה קורפוס גלוסום מקשרת בין ההמיספרות. ההמיספרה הימנית שולטת בתנועות גפיים מרצון בצד שמאל של הגוף, וההמיספרה השמאלית שולטת בתנועות איבר מרצון בצד ימין של הגוף. כמעט לכל אדם יש חצי כדור אחד דומיננטי. כל חצי הכדור מחולק לארבע אונות, או אזורים, הקשורים זה לזה.

• האונות הקדמיות ממוקמות בקדמת המוח ואחראיות על תנועה מרצון ובאמצעות קשריהן עם אונות אחרות משתתפות בביצוע משימות רצופות; פלט דיבור; יכולות ארגוניות; והיבטים מסוימים של התנהגות, מצב רוח וזיכרון.
• האונות הפריאליות ממוקמות מאחורי האונות הקדמיות ומול האונות האקיפיטליות. הם מעבדים מידע חושי כגון טמפרטורה, כאב, טעם ומגע. בנוסף, העיבוד כולל מידע על מספרים, קשב למיקום חלקי הגוף של האדם, המרחב סביב גוף האדם ויחסו למרחב זה.
• האונות הזמניות ממוקמות בכל צד של המוח. הם מעבדים זיכרון ופונקציות שמיעה (שמיעה) ושירותי דיבור ושפה.
• האונות של האבספיטל ממוקמות בחלק האחורי של המוח. הם מקבלים ומעבדים מידע חזותי.

קליפת המוח, המכונה גם חומר אפור, היא השכבה החיצונית ביותר של המוח והיא מכילה בעיקר גופים עצביים (החלק של הנוירונים שבהם נמצא גרעין התא המכיל DNA). החומר האפור משתתף באופן פעיל באחסון מידע ועיבודו. גוש מבודד של גופי תאי עצב בחומר האפור מכונה גרעין (שיש להבדיל מגרעין התא). התאים בחומר האפור מרחיבים את תחזיותיהם, המכונים אקסונים, לאזורים אחרים במוח.

סיבים שמשאירים את קליפת המוח כדי לבצע דחפים לעבר אזורים אחרים נקראים סיבים אפירנטיים, וסיבים המתקרבים לקליפת המוח מאזורים אחרים במערכת העצבים נקראים אפורים (עצבים או מסלולי טיול). סיבים העוברים מהקליפה המוטורית לגזע המוח (למשל, הפונס) או חוט השדרה מקבלים שם שמשקף בדרך כלל את החיבורים (כלומר, דרכי המוח הקורטיקופונטין לשעבר ודרכי הקורטיקוספינאליות עבור האחרונים). אקסונים מוקפים במסלולם מחוץ לחומר האפור על ידי המיאלין, בעל מראה לבנבן נוצץ ובכך מוליד את המונח חומר לבן.

אזורים בקליפת המוח מקבלים את שמם על פי תפקידם הכללי או שם האונה. אם אחראי על התפקוד המוטורי, האזור נקרא קליפת המנוע. אם אחראי על תפקוד חושי, האזור נקרא קליפת חושים או הרדמה. קליפת המוח הקלרינית או הוויזואלית ממוקמת באונה האוקספיטלית (נקראת גם קליפת המוח האוקספיטלית) ומקבלת קלט ויזואלי. קליפת המוח השמיעה, הממוקמת באונה הזמנית, מעבדת צלילים או קלט מילולי. הכרת ההטלה האנטומית של סיבי דרכי השונים והייצוג היחסי של אזורי הגוף בקליפת המוח מאפשרת לרופאים לאתר נכון פגיעה וגודלה היחסי, לעיתים בדיוק רב.

המבנים המרכזיים של המוח

תמונה של חלקי המוח והמוח

המבנים המרכזיים במוח כוללים את התלמוס, ההיפותלמוס ובלוטת יותרת המוח. ההיפוקמפוס ממוקם באונה הזמנית אך משתתף בעיבוד הזיכרון והרגשות ומחובר זה לזה למבנים מרכזיים. מבנים אחרים הם הגנגליה הבסיסית, המורכבת מחומר אפור וכוללים את האמיגדלה (מקומית באונה הזמנית), גרעין הקאודאטה, וגרעין העדשה (putamen ו- globus pallidus). מכיוון שהקודאטה והפוטמן דומים מבחינה מבנית, נוירופתולוגים טבעו עבורם את המונח הקולקטיבי striatum.

• התלמוס משלב ומעביר מידע חושי בקליפת המוח של האונות הפריאליות, הזמניות והאקיפיטליות. התלמוס נמצא בחלק המרכזי התחתון של המוח (כלומר החלק העליון של גזע המוח) ונמצא מדיאלית לגנגלי הבסיס. חצי הכדור המוח שוכן על התלמוס. תפקידים אחרים של התלמוס כוללים שליטה מוטורית וזיכרון.
• ההיפותלמוס הממוקם מתחת לתלמוס מווסת פונקציות אוטומטיות כמו תיאבון, צמא וטמפרטורת גוף. זה גם מפריש הורמונים שמעוררים או מדכאים את שחרור ההורמונים (למשל, הורמוני גדילה) בבלוטת יותרת המוח.
• בלוטת יותרת המוח נמצאת בבסיס המוח. בלוטת יותרת המוח מייצרת הורמונים השולטים בתפקודים רבים של בלוטות אנדוקריניות אחרות. זה מסדיר את הייצור של הורמונים רבים שיש להם תפקיד בצמיחה, מטבוליזם, תגובה מינית, איזון נוזלים ומינרלים ותגובת הלחץ.
• החדרים הם חללים מלאים בנוזל מוחי במערכת העצם המוחית.

בסיס המוח

תמונה של חלקי המוח והמוח

בסיס המוח מכיל את המוח הקטן וגזע המוח. מבנים אלה משרתים פונקציות מורכבות. להלן גרסה מפושטת לתפקידים אלה:

• באופן מסורתי, ידוע כי המוח הקטן שולט בשיווי משקל וקואורדינציה ותורם לייצור טונוס השרירים. אולם לאחרונה התברר כי המוח הקטן ממלא תפקידים מגוונים יותר כמו השתתפות בסוגים מסוימים של זיכרון והפעלת השפעה מורכבת על כישורים מוזיקליים ומתמטיים.
• גזע המוח מחבר את המוח לחוט השדרה. הוא כולל את מוח-האמצע, הפוני והמדולה אובונגאטה. זהו מבנה קומפקטי בו מספר דרכים עוברות מהמוח לחוט השדרה ולהיפך. למשל, עצבים הנובעים מגרעיני עצב גולגולתיים מעורבים בתנועות עיניים ויוצאים מגזע המוח במספר רמות. לפיכך נזק לגזע המוח יכול להשפיע על מספר תפקודים גופניים. לדוגמא, אם דרכי הקורטיקוספין נפגעות, מתרחש אובדן של תפקוד מוטורי (שיתוק), והוא עשוי להיות מלווה בחסרים נוירולוגיים אחרים, כמו חריגות בתנועת העיניים, המשקפים את הפגיעה בעצב הגולגולת או מסלוליהם בגזע המוח. .
  • מוח המוח נמצא מתחת להיפותלמוס. כמה עצבים גולגוליים שאחראים גם לשליטה על שרירי העיניים יוצאים ממוח התיכון.
  • הפונים משמשים כגשר בין מוח-האמצע למדולה אונגונג'טה. הפונס מכיל גם גרעינים וסיבי עצבים המשרתים שליטת שרירי העיניים, חוזק שרירי הפנים ותפקודים נוספים.
  • המונדה אובלונגה היא החלק התחתון של גזע המוח ומחובר זה לזה לחוט השדרה הצווארי. מדוללה אובונגלטה מסייע גם בשליטה על פעולות לא רצוניות, כולל תהליכים חיוניים, כמו קצב לב, לחץ דם ונשימה, והוא נושא את דרכי הקורטיקוספינלית (כלומר, תפקוד מוטורי) לעבר חוט השדרה.

מערכת עצבים היקפית

סיבי עצב היוצאים מגזע המוח וחוט השדרה הופכים לחלק ממערכת העצבים ההיקפית. עצבים גולגוליים יוצאים מגזע המוח ומתפקדים כמגשרים של מערכת העצבים ההיקפית לתפקודים רבים, כולל תנועות עיניים, חוזק הפנים ותחושה, שמיעה וטעם.

עצב הראייה נחשב לעצב גולגולתי אך הוא מושפע בדרך כלל במחלה של מערכת העצבים המרכזית המכונה טרשת נפוצה, ומסיבות זו ואחרות, היא נחשבת כמייצגת הרחבה של המנגנון של מערכת העצבים המרכזית השולט בראיה. . למעשה, רופאים יכולים לאבחן דלקת בראש עצב הראייה באמצעות אופטלמוסקופ, כאילו עיניו של האדם היו חלון למערכת העצבים המרכזית.

שורשי העצבים משאירים את חוט השדרה לנקודת היציאה בין שתי חוליות ושם נקראים על פי קטע עמוד השדרה ממנו הם נובעים (שורש שמונה עצבים צוואר הרחם נובע מקטע שמונה של עמוד השדרה הצווארי). שורשי העצבים ממוקמים קדמיים ביחס לחוט אם הם משתנים (למשל, נושאים קלט לכיוון גפיים) או אחוריים אם מופרעים (למשל, לחוט השדרה).

סיבים הנושאים קלט מוטורי לגפיים ולסיבים המביאים מידע חושי מהגפיים לחוט השדרה גדלים יחד ויוצרים עצב היקפי מעורב (מוטורי ותחושתי). חלק משורשי העצבים המותניים וכל שורשי העצב העצביים עוברים מסלול ארוך כלפי מטה בתעלת עמוד השדרה לפני שהם יוצאים בצרור הדומה לזנב סוס, ומכאן שמו, cauda equina.

חוט השדרה מכוסה, כמו המוח, גם על ידי חומר הפיא והקרומים הערקנואידים. נוזל המוח השדרה מסתובב סביב הפיא ומתחת לארכנואיד החיצוני, ומרחב זה מכונה גם החלל הסובראכנואיד. שורשי שוויון הקאודה והשורשים המרכיבים את שורשי העצב מקטעים גבוהים יותר נשטפים בנוזל השדרתי. הדורה מקיפה את ה- pia-arachnoid של חוט השדרה, כמו שהוא עושה את המוח.

הבסיס הנוירואנטומי לתפקודי מוח מרובים מפושט יתר על המידה בסיכום לעיל. דוגמה טובה היא המצע הנוירואנטומי לתפקוד הזיכרון. פגיעה באזורים מרובים במוח יכולה להשפיע על הזיכרון. אלה כוללים מבנים כמו אונות חזיתיות וזמניות, התלמוס, המוח הקטן, הפוטמן, גופות ממילאריות וגנוקס, ופיתול מעל ה corpus callosum המכונה הגירוס הצינגולטי. מבנים אלה מעורבים באופן משתנה בתהליכים מורכבים כמו אחסון, עיבוד או שליפה של זיכרונות.

חוט השדרה

תמונה של חלקי חוט השדרה

חוט השדרה הוא שלוחה של המוח ומוקף בגופי החוליות היוצרים את עמוד השדרה (ראו קובץ מולטימדיה 3). המבנים המרכזיים של חוט השדרה מורכבים מחומר אפור (גופי תאי עצב), והרקמות החיצוניות או הסובבות מורכבות מחומר לבן.

בתוך חוט השדרה נמצאים 30 מקטעים השייכים ל -4 חלקים (צוואר הרחם, בית החזה, המותני, הסקראלי), על סמך מיקומם:

• שמונה מקטעי צוואר הרחם: אלה משדרים אותות מאזור אזורי הראש, הצוואר, הכתפיים, הזרועות והידיים.
• שנים-עשר מקטעי בית-החזה: אלה משדרים אותות מכף היד או לחלקם, ואזורי החזה הקדמיים והאחוריים.
• חמישה מקטעים מותניים: אלה משדרים אותות מהרגליים והרגליים או אל חלקם של אברי האגן.
• חמישה מקטעי עצם העצה: אלה משדרים אותות מגב התחתון והישבן, או מאברי האגן ואזורי אברי המין וכמה אזורים ברגליים וכפות הרגליים.
• בתחתית חוט השדרה נמצא שארית של coccygeal .