Idegrendszer

Ebben a cikkben az általános tudnivalókat tekintjük át: mi is voltaképpen az idegrendszer, mire szolgál, melyek az alapegységei, és min keresztül terjednek az információk az egész testben.

Az idegrendszer nagyon fontos szerepet tölt be az információk egész testben való továbbításában. Felfogja a szervektől és a sejtektől érkező ingereket, eljuttatja azokat az agyba, ahol kiértékelődnek, majd ezután megfelelő választ küld.

Az idegrendszer központi (KIR) és környéki (PIR) idegrendszerre oszlik. A központi idegrendszerbe az agy és a gerincvelő tartozik, a környéki idegrendszert pedig az idegrendszer összes többi része alkotja.

Idegsejt

Az idegrendszer alapvető szerkezeti és működési egysége az idegsejt (neuron). Táplálásukat és az idegrendszer támasztását a gliasejtek biztosítják. Az idegsejt sejttestből (soma) és nyúlványokból – dendritekből és neuritból (axonból) – áll. A dendritek a sejtbe vezetik az információt, az axon a sejttestből lép ki, és ingerületek formájában vezeti el az információt az idegsejttől. Az axonokat velőshüvely borítja, amely fontos az ingerületek vezetése és az axon védelme szempontjából.

Szinapszis

Szinapszisnak azt a helyet nevezzük, ahol két sejt kapcsolódik egymáshoz, és ezek közül legalább az egyik idegsejt. A szinapszis teszi lehetővé az idegi ingerületek átadását az egyik sejtről a másikra. A szinapszis egyik része az egyik sejt axonjának végződése, a másik pedig egy másik idegsejt sejttestének, dendritjeinek vagy axonjának sejthártyája. Az átvitel lehet kémiai vagy elektromos (az embernél az utóbbi kevéssé elterjedt, inkább halaknál és alacsonyabb rendű állatoknál fordul elő). A szinapszis mindkét sejtnél érintkezhet csak axonok között, axon és dendrit között, vagy csak dendritek között.

Ingerület

Az idegsejtek működésének megnyilvánulása az ingerület, amely az axon kezdeti szakaszán a membránpotenciál megváltozásával jön létre. Ez az ingerület ionos alapon keletkezik. Az ionok eloszlásának megváltozása vagy megnyitja, vagy bezárja az ioncsatornákat, és így adódik tovább az információ. Ehhez kálium- és nátriumionra van szükség. Az átvitel sebessége az idegrost vastagságától (felépítésétől) függ. Az idegsejt végső elágazódásában az axon kiszélesedik, és preszinaptikus képletet hoz létre, amelyben az ingerületátvivő anyagot tartalmazó hólyagocskák helyezkednek el. Az ingerületátvivő anyagok serkenthetik vagy gátolhatják az idegsejteket. A központi idegrendszerben a fő serkentő ingerületátvivő anyag a glutaminsav és az aszparaginsav. A gátló ingerületátvivő anyag a gamma-amino-vajsav (GABA), a gerincvelőben pedig a glicin. Az idegsejtek működése gyógyszerekkel befolyásolható.

Reflex és reflexív

A reflex az idegrendszer alapvető működési egysége. A szervezet ingerre adott válaszáról van szó. A reflexív öt alapvető részre oszlik:

Érzékelő (receptor) – érző (afferens, centripetális) pálya – központ (agy, gerincvelő) – mozgató (efferens, centrifugális) pálya – végrehajtó szerv (effektor).

A reflexek felosztása

Az érzékelők szerint:

• exteroreceptív – a külső környezet változásaira reagálnak (bőr, látás, hallás, szaglás és ízérzés)
• interoreceptív – a belső környezet kémiai és fizikai változásaira reagálnak (kemoreceptorok, termoreceptorok, baroreceptorok)
• proprioceptív – a vázizmokból és az ízületekből származó információkat közvetítik (Golgi-féle ínorsók, izomorsók)

A központ szerint:

• agyi
• gerincvelői

A végrehajtó szerv szerint:

• szomatikus – a végrehajtó szerv a harántcsíkolt izomzat
• vegetatív – a végrehajtó szerv a simaizomzat, a szívizom és a mirigyek

A reflex kialakulásának feltételei szerint:

• veleszületett
• szerzett

Érzékelők

Az érzékelők (receptorok, érzékszervi sejtek) a külső vagy a belső környezet változásaira reagálnak, és az ingereket információvá alakítják. Az érzékelők olyan sejtegyüttesek, amelyek bizonyos ingerfajtákra rendkívül érzékenyek (adekvát ingerek), másokra kevésbé (nem adekvát ingerek). Egyes működéseiket egyáltalán nem érzékeljük tudatosan, másokat viszont igen, például a látást vagy az ízérzést.

Az érzékelők felosztása:

• mechanoreceptorok – a nyomás, a feszülés és a nyújtás változásait érzékelik
• kemoreceptorok – a szervezetben az oxigén, a pH és a szén-dioxid kémiai megoszlásának változásait érzékelik, és reagálnak a külső környezet vegyi anyagainak változásaira
• termoreceptorok – a hőingereket fogják fel
• radioreceptorok – a fényingerekre és az elektromágneses hullámokra reagálnak. A szem ideghártyájában helyezkednek el.
• nociceptorok – a fájdalomra reagálnak

Végrehajtó szervek

A végrehajtó szervek a központi idegrendszer működtető részei; reagálnak az agyból vagy a gerincvelőből küldött információkra, majd ezt az információt eljuttatják arra a helyre, ahol a szerv végrehajtja azt.

Felosztásuk:

• szomatikus működések – a vázizomzat működését irányítják, akaratlagosan befolyásolhatók
• vegetatív működések – a simaizomzat és a szívizom működését szabályozzák, akaratlagosan nem befolyásolhatók.

Érdekesség végezetül – az idegi impulzusok akár 270 km/h sebességgel terjednek az agyba és az agyból.