سیستم عصبی

● ساختمان اصلی
سیستم عصبی شامل مغز، نخاع و اعصاب محیطی است. این سیستم از سلول‌های عصبی به نام نورون‌ها و سلول‌های حمایت کننده به نام سلول‌های نوروگلیا تشکیل شده است.
سه نوع نورون اصلی وجود دارد نورون‌های حسی که با گیرنده‌ها جفت شده و برای ردیابی و پاسخ به صفات درونی و بیرونی تخصیص یافته‌اند. گیرنده‌های حساس به تغییرات نور و صدا، محرک‌های مکانیکی و شیمیایی نمایانگر بخش حسی بینایی، شنوایی، لامسه، بویایی و چشایی را تشکیل می‌دهند.
با افزایش شدت محرک‌های مکانیکی، گرمایی یا شیمیایی به بدن، بافت‌ها تخریب شده و گروه تخصیص یافته‌ای از گیرنده‌ها به نام گیرنده‌های درد فعال می‌شوند.
این گیرنده‌ها باعث افزایش واکنش‌های غیرارادی حفاظت کننده و همین طور ایجاد حس درد می‌شوند نورون‌های حرکتی، فعالیت ماهیچه‌ها را کنترل کرده و مسئول کلیه رفتارها از جمله تکلم هستند. بین نورون‌‌های حسی و حرکتی، نورون‌های بینابینی قرار دارند که فراوان‌ترین نورون‌ها در مغز انسان هستند.
نورونهای بینابینی نه تنها واکنش‌های غیر ارادی ساده را در این بین برقرار می‌کنند بلکه مسئول بالاترین وظایف مغز نیز هستند.
طبق آخرین تحقیقات سلول‌های نوروگلیا که به نظر می‌آمد وظیفه حمایت نورون‌ها را به عهده دارند، سلول‌های مهم برای پیشرفت سیستم عصبی و وظایف آن در مغز بزرگسالان شناخته شده‌اند. با وجودی که تعداد این سلول‌ها بسیار فراوان است همانند نورون‌ها پیام را منتقل نمی‌کنند.
ساختمان نورون‌ها شامل جسم سلولی و دو دسته اجزای مرتبط به نام انتقال دهندگان جریان است. یک دسته از آنها آکسون‌ها نام دارند که وظیفه آنها هدایت پیام از نورون به بقیه قسمت‌های مرتبط به آن نورون بوده، دسته دیگر دندریت‌ها نام دارند که وظیفه آنها دریافت پیام‌هایی است که به وسیله آکسون‌ها منتقل می‌شوند. هر دوی این سازمان‌ها در ارتباطاتی به نام سیناپس‌ها دخالت دارند. نورون‌ها در ارتباطاتی پیچیده و شبکه‌هایی سازماندهی شده‌اند که راه‌هایی برای انتقال پیام در سیستم عصبی هستند.
مغز و نخاع از طریق آکسون‌هایی که اعصاب محیطی را می‌سازند به گیرنده‌های حسی و ماهیچه‌ها مرتبط شده‌اند. نخاع دو وظیفه دارد جایگاه واکنش‌های غیرارادی ساده مثل لرزش ماهیچه و واکنش سریع دست و پا در تماس با اشیای داغ و یا خراش سوزن است. همان طور که جایگاه واکنش‌های غیرارادی پیچیده‌تر و مسیر اصلی بین بدن و مغز برای تبادل اطلاعات از هر دو طرف است.
این ساختارهای اصلی سیستم عصبی در تمام مهره‌داران یکسان است. آنچه که مغز انسان را متمایز می‌کند اندازه بزرگ آن در ارتباط با اندازه بدن است. این قضیه مربوط به افزایش فراوان تعداد نورون‌های بینابینی در طی تکامل است که موجب می‌شود انسان‌ها عکس‌العمل‌های متعددی را در پاسخ به محیط خود نشان دهند.
● ساختار مغز
مغز شامل پایک مغزی و نیمکره‌های مغز است.
پایک مغزی به بخش‌های مغز خلفی، مغز میانی و بین مغزی که دیانسفال نام دارد تقسیم شده است. مغز خلفی ادامه نخاع است و شامل شبکه‌ای از نورون‌هایی است که مراکزی را برای کنترل وظایف حیاتی مثل تنفس و فشار خون تشکیل داده‌اند از قسمت فوقانی مغز خلفی، مخچه به وجود می‌آید که نقش کاملا اساسی را در کنترل و زمان‌بندی حرکات دارد.
مغز میانی شامل گروهی از نورون‌هایی است که هرکدام از پیام‌بران شیمیایی خاصی به طور عمده استفاده کرده، نیمکره‌های مغز را برنامه‌ریزی می‌کنند. این نواحی قادرند نورون‌های واقع در مراکز بالای مغز را تنظیم کنند تا اعمالی مثل خواب، دقت و پاداش صورت گیرد.
دیانسفال به دو بخش بسیار متفاوت به نام‌های تالاموس و هیپوتالاموس تقسیم شده است: تالاموس پیامهای تمام سیستم‌های حسی را بر قشر مخ تقویت می‌کند که در عوض پیام‌هایی را به تالاموس می‌فرستد جنبه قبل و بعد از این ارتباط در مغز جالب است به این معنی که اطلاعات تنها یک طرفه حرکت نمی‌کنند. هیپوتالاموس وظایفی مثل خوردن و نوشیدن و همچنین تنظیم آزادسازی هورمون‌هایی را که در روابط عمومی جنسی وظیفه دارند کنترل می‌کند.
نیمکره‌های مغز شامل یک مرکز ( basal gangliaگانگلیون قاعده‌ای) یک لایه نورون‌های گسترده اما با قطر کم در اطراف می‌باشند که بخش خاکستری قشر مخ را می‌سازد.
گانگلیون قاعده‌ای نقش اصلی را در آغاز و کنترل حرکت دارد، به دلیل قرارگیری در محیط محدود جمجمه، قشر مخ به بخش‌هایی تقسیم شده که از داخل و خارج به هم آمیخته تا سطح بزرگتری را برای لایه‌ای از نورون‌ها تا آنجا که ممکن است فراهم کنند. این بافت قشری پیشرفته‌ترین بخش در مغز انسان است (چهار برابر) بیشتر از مغز گوریل‌ها این بخش به تعدادی نواحی مجزا تقسیم شده که هرکدام از نظر تعداد لایه‌ها و ارتباطاتشان متمایز هستند.
کارکرد بسیاری از این نواحی شناخته شده است مثل نواحی بینایی، شنوایی و بویایی و همین طور نواحی حسی که از پوست می‌آیند و بسیاری از نواحی حرکتی.
راه‌های گیرنده‌های حسی به قشر مخ و قشر مخ به ماهیچه‌ها از یک قسمت به قسمت دیگر به صورت ضربدر عبور می‌کند. در نتیجه حرکات قسمت راست بدن توسط قسمت چپ قشر مخ کنترل شده و برعکس نیمه چپ بدن پیام‌های همانندی را به نیمکره راست می‌فرستد. به عنوان مثال صداهای دریافت شده در گوش چپ به طور عمده به قسمت راست قشر مخ می‌رسند. با این وجود دو نیمکره مغز به تنهایی کار نمی‌کنند. قشر مخ در سمت راست و چپ با طناب گسترده‌ای به نام جسم پینه‌ای مرتبط هستند.
قشر مخ برای اعمال ارادی از جمله تکلم و عملکردهای بالاتری مثل تفکر و یادآوری به کار می‌رود. بسیاری از این عملکردها توسط دو نیمکره مغز انجام می‌شوند اما بعضی به طور گسترده به یکی از دو نیمکره مربوطند. ناحیه‌هایی که به عملکردهای بالاتری از جمله تکلم مربوطند (که در نیمکره چپ اکثر افراد شکل‌ می‌گیرند) شناسایی شده‌اند با وجود اینکه هنوز اطلاعات بسیاری بخصوص راجع به موضوعات جالبی از جمله هوشیاری باید آموخته شوند. بنابراین یادگیری عملکردهای قشر مخ یکی از هیجان‌انگیز‌ترین و فعال‌ترین موارد در تحقیقات علوم اعصاب است.

مترجم: دکتر احسان‌الله محمدی
متخصص مغز و اعصاب

منبع : روزنامه رسالت