زیست‌شناسی/دستگاه عصبی

فهرست

زیست‌شناسی

حواس

زیست‌شناسی

یک جاندار برای اینکه زنده بماند باید خود را با شرایط محیطی سازگار کند. جاندار برای سازگار شدن با محیط باید محرّک‌های درونی و بیرونی را شناسایی کند و به آنها پاسخ مناسب بدهد، این وظیفه در جانوران بر عهدهٔ دستگاه عصبی است.

تغییر فشار خون، تغییر میزان قند خون و ... نمونه‌هایی از محرک‌های درونی و تغییر دما، میزان نور و ... نمونه‌هایی از محرک‌های بیرونی هستند.

دستگاه عصبی در مهره‌داران

دستگاه عصبی در مهره‌داران به دو بخش دستگاه عصبی مرکزی و دستگاه عصبی محیطی تقسیم می‌شود.

دستگاه عصبی مرکزی

ساختار دستگاه عصبی مرکزی

مغز و نخاع دستگاه عصبی مرکزی را تشکیل می‌دهند که نقش پردازش اطلاعات ورودی و دادن پاسخ مناسب به آنها را بر عهده دارند.

مغز

مغز از سه بخش مخ، مخچه و ساقهٔ مغز تشکیل می‌شود.

مخ از دو نیمکره تشکیل شده است. نیمکرهٔ راست مخ فعالیت‌های سمت چپ بدن و نیمکرهٔ چپ مخ فعالیت‌های سمت راست بدن را کنترل می‌کند. هر نیمکره کارهای اختصاصی نیز دارد، برای نمونه بخش‌هایی از نیمکرهٔ چپ به توانایی در ریاضیات و استدلال مربوط‌اند و نیمکرهٔ راست در مهارت‌های هنری تخصص یافته است. بخش خارجی نیمکره‌های مخ، یعنی قشر مخ جایگاه نهایی پردازش اطلاعات ورودی به مغز است که نتیجهٔ آن یادگیری، تفکر و عملکرد هوشمندانه است.

مخچه در پشت ساقهٔ مغز قرار دارد و شامل دو نیمکره و بخشی به نام کرمینه در میان آنها است. این اندام مرکز تنظیم وضعیت بدن و تعادل آن است.

ساقهٔ مغز از مغز میانی، پل مغزی و بصل‌النخاع تشکیل شده است. مغز میانی در بالای پل مغزی قرار دارد و در فعالیت‌های گوناگونی مانند شنوایی، بینایی و حرکت نقش دارند. برجستگی‌های چهارگانه بخشی از مغز میانی‌اند. پل مغزی در فعالیت‌های گوناگونی مانند تنفس، ترشح بزاق و اشک نقش دارد. بصل‌النخاع پایین‌ترین بخش مغز است که در بالای نخاع قرار دارد. بصل‌النخاع، فشار خون و زنش قلب را تنظیم می‌کند و مرکز انعکاس‌هایی مانند عطسه، بلع، سرفه و مرکز اصلی تنظیم تنفس است.

نخاع درون ستون مهره‌ها از بصل‌النخاع تا دومین مهرهٔ کمر کشیده شده است. نخاع مغز را به دستگاه عصبی محیطی متصل می‌کند و مرکز برخی از انعکاس‌های بدن است.

محافظت از دستگاه عصبی مرکزی

سه عامل زیر از مغز و نخاع محافظت می‌کنند:

1. جمجمه و ستون مهره‌ها: استخوان‌های جمجمه از مغز و ستون مهره‌ها از نخاع نگهداری می‌کنند.
2. پرده‌های مننژ: سه پرده از نوع بافت پیوندی که بین آنها را مایع مغزی-نخاعی پر کرده است مانند ضربه‌گیر، از دستگاه عصبی مرکزی در برابر ضربه نگهداری می‌کنند.
3. سد خونی-مغزی: یاخته‌های بافت پوششی مویرگ‌های مغز به یکدیگر چسبیده‌اند و بین آنها منفذی وجود ندارد. در نتیجه بسیاری از مواد و میکروب‌ها در شرایط طبیعی نمی‌توانند به مغز وارد شوند. البته مولکول‌هایی مانند اکسیژن، گلوکز و آمینواسیدها و برخی داروها می‌توانند از این سد بگذرند.

یاخته‌های عصبی

نورون‌ها یا یاخته‌های عصبی، یاخته‌هایی بسیار تخصص یافته هستند که سه عملکرد دارند: این یاخته‌ها تحریک پذیرند و پیام عصبی تولید می‌کنند؛ آنها این پیام را هدایت و به یاخته‌های دیگر منتقل می‌کنند.

یک یاختهٔ عصبی از سه بخش تشکیل می‌شود که عبارتند از:

1. دندریت (دارینه): رشته‌ای سیتوپلاسمی است که پیام‌ها را دریافت و به جسم یاختهٔ عصبی وارد می‌کند.
2. جسم یاخته‌ای: بزرگترین بخش یاخته‌های عصبی است که هسته و بیشتر سیتوپلاسم و اندامک‌های یاخته‌ای در آن قرار دارند.
3. آکسون (آسه): رشته‌ای سیتوپلاسمی است که پیام عصبی را از جسم یاختهٔ عصبی تا انتهای خود که پایانهٔ آکسونی نام دارد هدایت می‌کند.

انواع یاخته‌های عصبی

یاخته‌های عصبی از نظر کاری که انجام می‌دهند سه نوع هستند.

1. یاخته‌های عصبی حسی: پیام‌ها را از گیرنده‌های حسی به سوی بخش مرکزی دستگاه عصبی می‌آورند. در این یاخته‌ها دندریت‌ها با هم یکی می‌شوند و به جسم یاختهٔ عصبی می‌روند. آکسون در این یاخته‌ها از دندریت کوچکتر است.
2. یاخته‌های عصبی حرکتی: پیام‌ها را از بخش مرکزی دستگاه عصبی به سوی اندام‌ها (مانند ماهیچه‌ها) می‌برند. دندریت‌ها در این نوع یاختهٔ عصبی بسیار منشعب هستند.
3. یاخته‌های عصبی رابط: در مغز و نخاع قرار دارند و ارتباط لازم را بین یاخته‌های عصبی حسی و حرکتی فراهم می‌کنند. دندریت‌ها در این نوع یاختهٔ عصبی بسیار منشعب هستند.

در شکل زیر انواع یاخته‌های عصبی را مشاهده می‌کنید.

تقسیم بندی یاخته‌های عصبی از نظر شکل:

1. یاخته‌های عصبی بدون آکسون: در دستگاه عصبی مرکزی یافت می‌شوند و پیام عصبی تولید نمی‌کنند بلکه عملکرد یاخته‌های عصبی دیگر را تنظیم می کنند.
2. یاخته‌های عصبی تک قطبی: از جسم یاحتهٔ عصبی تنها یک رشته خارج می‌شود که سپس به چند شاخه تقسیم می‌شود.
3. یاخته‌های عصبی تک قطبی کاذب: از یک قسمت جسم یاخته‌ای یک رشتهٔ سیتوپلاسمی خارج می‌گردد و سپس به دو شاخه تقسیم می‌شود، یکی آکسون و دیگری دندریت.
4. یاخته‌های عصبی دو قطبی: دندریت و آکسون از دو قطب جسم یاخته‌ای خارج می‌شوند.
5. یاخته‌های عصبی چند قطبی: دارای دندریت‌های فراوان و آکسون تنها هستند.

دستگاه عصبی در بی‌مهرگان

کیسه تنان: شامل یک شبکه عصبی بدون اندام کنترل کنندهٔ مرکزی (مغز) می‌باشند. (مانند هیدر)

خارتنان: شامل یک حلقهٔ عصبی در اطراف دهان می‌باشند و شاخه‌های عصبی از این حلقه منشعب شده و وارد شاخه‌ها می‌شوند.

کرم‌های پهن: در ناحیهی سر عقده‌های مغزی (سلول های عصبی متمرکز شده) قرار دارند. از این عقده‌ها ۲ طناب عصبی شکمی به سمت قسمت پشتی بدن جانور کشیده می‌شوند و عصب‌های عرضی مثل پله‌های نردبان دو طناب عصبی را به هم متصل می‌کنند. (مانند کرم پلاناریا)

کرم‌های حلقوی و بندپایان: عقده‌های مغزی در ناحیهٔ سر قرار دارند و یک طناب عصبی شکمی به آن متصل می‌شود. (مانند ملخ)

نرم تنان: دستگاه عصبی نسبتاً سادهای دارند با اندکی مغز و اندام‌های حسی. اما در بین آن‌ها سرپایان مثل هشت پا دستگاه عصبی پیچیده‌ای دارند و عقده‌ه‌ای مغزی در اطراف مری قرار دارند و اندام‌های حسی پیشرفته‌ای هم دارند.