Sistem saraf pusat (SSP)- bagian utama sistem saraf hewan dan manusia, terdiri dari kumpulan sel saraf (neuron) dan prosesnya.
Sistem saraf pusat terdiri dari otak dan sumsum tulang belakang serta selaput pelindungnya. Yang terluar adalah dura mater, di bawahnya terdapat arachnoid (arachnoid), kemudian pia mater, menyatu dengan permukaan otak. Di antara piamater dan membran arachnoid terdapat ruang subarachnoid, yang berisi cairan serebrospinal, tempat otak dan sumsum tulang belakang mengapung. Aksi gaya apung cairan mengarah pada fakta bahwa, misalnya, otak orang dewasa, yang memiliki massa rata-rata 1500 g, sebenarnya memiliki berat 50-100 g di dalam tengkorak. Meningen dan cairan serebrospinal juga berperan peredam kejut, melunakkan segala jenis guncangan dan guncangan yang menguji tubuh dan dapat mengakibatkan kerusakan pada sistem saraf.
Sistem saraf pusat terdiri dari materi abu-abu dan putih. Materi abu-abu terdiri dari badan sel, dendrit, dan akson tak bermielin, disusun menjadi kompleks yang mencakup sinapsis yang tak terhitung jumlahnya dan berfungsi sebagai pusat pemrosesan informasi untuk banyak fungsi sistem saraf. Materi putih terdiri dari akson bermielin dan tidak bermyelin yang bertindak sebagai konduktor yang mentransmisikan impuls dari satu pusat ke pusat lainnya. Materi abu-abu dan putih juga mengandung sel glial. Neuron SSP membentuk banyak sirkuit yang menjalankan dua fungsi utama: menyediakan aktivitas refleks, serta pemrosesan informasi kompleks di pusat otak yang lebih tinggi. Pusat-pusat yang lebih tinggi ini, seperti korteks visual (visual cortex), menerima informasi yang masuk, memprosesnya, dan mengirimkan sinyal respons sepanjang akson.
Hasil aktivitas sistem saraf adalah aktivitas tertentu, yang didasarkan pada kontraksi atau relaksasi otot atau sekresi atau penghentian sekresi kelenjar. Dengan kerja otot dan kelenjar, segala cara ekspresi diri kita terhubung. Informasi sensorik yang masuk diproses melewati rangkaian pusat yang dihubungkan oleh akson panjang yang membentuk jalur tertentu, misalnya nyeri, visual, auditori. Jalur sensorik (naik) menuju ke pusat otak dalam arah menaik. Saluran motorik (turun) menghubungkan otak dengan neuron motorik saraf kranial dan tulang belakang. Jalur tersebut biasanya diatur sedemikian rupa sehingga informasi (misalnya nyeri atau sentuhan) dari tubuh bagian kanan masuk ke otak bagian kiri dan sebaliknya. Aturan ini juga berlaku untuk jalur motorik menurun: otak bagian kanan mengontrol gerakan bagian tubuh kiri, dan bagian kiri mengontrol gerakan bagian kanan. Namun ada beberapa pengecualian terhadap aturan umum ini.
Terdiri dari tiga struktur utama: belahan otak, otak kecil dan batang otak.
Belahan otak - bagian terbesar dari otak - mengandung pusat saraf yang lebih tinggi yang membentuk dasar kesadaran, kecerdasan, kepribadian, ucapan, dan pemahaman. Di masing-masing belahan otak, formasi berikut dibedakan: akumulasi terisolasi (inti) materi abu-abu yang mendasarinya, yang mengandung banyak pusat penting; sejumlah besar materi putih terletak di atasnya; menutupi bagian luar belahan otak adalah lapisan tebal materi abu-abu dengan banyak konvolusi yang membentuk korteks serebral.
Otak kecil juga terdiri dari materi abu-abu di bawahnya, massa menengah materi putih, dan lapisan luar materi abu-abu tebal yang membentuk banyak konvolusi. Otak kecil terutama menyediakan koordinasi gerakan.
Batang otak dibentuk oleh massa materi abu-abu dan putih yang tidak terbagi menjadi beberapa lapisan. Batang tubuh berhubungan erat dengan belahan otak, otak kecil, dan sumsum tulang belakang dan berisi banyak pusat jalur sensorik dan motorik. Dua pasang saraf kranial pertama muncul dari belahan otak, sedangkan sepuluh pasang sisanya muncul dari batang tubuh. Batangnya mengatur fungsi vital seperti pernapasan dan sirkulasi darah.
Terletak di dalam tulang belakang dan dilindungi oleh jaringan tulangnya, sumsum tulang belakang berbentuk silinder dan ditutupi oleh tiga selaput. Pada penampang melintang materi abu-abu berbentuk seperti huruf H atau kupu-kupu. Materi abu-abu dikelilingi oleh materi putih. Serabut sensitif saraf tulang belakang berakhir di bagian dorsal (posterior) materi abu-abu - tanduk dorsal (di ujung H, menghadap ke belakang). Badan neuron motorik saraf tulang belakang terletak di bagian ventral (anterior) materi abu-abu - tanduk anterior (di ujung H, jauh dari belakang). Pada materi putih terdapat jalur sensorik naik yang berakhir di materi abu-abu sumsum tulang belakang, dan jalur motorik menurun yang berasal dari materi abu-abu. Selain itu, banyak serat di materi putih menghubungkan berbagai bagian materi abu-abu di sumsum tulang belakang.
Rumah dan spesifik fungsi sistem saraf pusat- implementasi reaksi reflektif sederhana dan kompleks yang sangat terdiferensiasi, yang disebut refleks. Pada hewan tingkat tinggi dan manusia, bagian bawah dan tengah dari sistem saraf pusat - sumsum tulang belakang, medula oblongata, otak tengah, diencephalon dan otak kecil - mengatur aktivitas organ individu dan sistem organisme yang sangat berkembang, melakukan komunikasi dan interaksi antara mereka, menjamin kesatuan organisme dan integritas aktivitasnya. Bagian yang lebih tinggi dari sistem saraf pusat - korteks serebral dan formasi subkortikal terdekat - terutama mengatur hubungan dan hubungan tubuh secara keseluruhan dengan lingkungan.
Fitur dan fungsi struktural utama Sistem saraf pusat berhubungan dengan seluruh organ dan jaringan melalui sistem saraf tepi, yang pada hewan vertebrata meliputi saraf kranial yang memanjang dari otak, dan saraf tulang belakang dari sumsum tulang belakang, ganglia saraf intervertebralis, serta saraf otonom bagian perifer. sistem - ganglia saraf, dengan serabut saraf mendekatinya (praganglionik) dan memanjang darinya (postganglionik).
Serabut adduktor saraf yang sensitif atau aferen membawa eksitasi ke sistem saraf pusat dari reseptor perifer; sepanjang serabut saraf eferen eferen (motorik dan otonom), eksitasi dari sistem saraf pusat diarahkan ke sel-sel alat kerja eksekutif (otot, kelenjar, pembuluh darah, dll). Di seluruh bagian sistem saraf pusat terdapat neuron aferen yang mempersepsikan rangsangan yang datang dari perifer, dan neuron eferen yang mengirimkan impuls saraf ke perifer ke berbagai organ efektor eksekutif.
Sel aferen dan eferen dengan prosesnya dapat saling menghubungi dan membentuk busur refleks dua neuron yang melakukan refleks dasar (misalnya refleks tendon sumsum tulang belakang). Namun, biasanya, sel saraf interkalar, atau interneuron, terletak di busur refleks antara neuron aferen dan eferen. Komunikasi antara berbagai bagian sistem saraf pusat juga dilakukan dengan menggunakan banyak proses neuron aferen, eferen, dan interkalar dari bagian-bagian tersebut, membentuk jalur pendek dan panjang intrasentral. SSP juga mencakup sel-sel neuroglial, yang melakukan fungsi pendukung di dalamnya dan juga berpartisipasi dalam metabolisme sel-sel saraf.
Dokter mana yang harus dihubungi untuk pemeriksaan sistem saraf pusat:
Ahli saraf
Ahli bedah saraf
Saraf pusat sistem ini terdiri dari:
punggung
otak.
Struktur dan fungsi sumsum tulang belakang.
Sumsum tulang belakang pada orang dewasa, talinya panjang, hampir berbentuk silinder. Sumsum tulang belakang terletak di kanal tulang belakang.
Sumsum tulang belakang dibagi menjadi dua bagian simetris oleh alur memanjang anterior dan posterior. Di tengah-tengah sumsum tulang belakang lewat kanal tulang belakang, dipenuhi cairan serebrospinal.
Berpusat di sekelilingnya Materi abu-abu, pada penampang berbentuk kupu-kupu dan dibentuk oleh badan sel neuron.
Lapisan luar sumsum tulang belakang terbentuk materi putih, terdiri dari proses neuron yang membentuk jalur.
Pada penampang melintang pilar-pilar terwakili Di depan mereka, belakang Dan tanduk samping.
Tanduk posterior berisi inti neuron sensorik, di depan - neuron, membentuk pusat motorik, terletak di tanduk lateral neuron, membentuk pusat bagian simpatis dari sistem saraf otonom.
31 pasang saraf campuran berangkat dari sumsum tulang belakang, yang masing-masing dimulai dengan dua akar:
di depannya(motor). Akar anterior juga mengandung serabut saraf otonom.
belakang(peka). Terletak di akar punggung ganglia– kumpulan badan sel neuron sensorik.
Ketika bersatu, akarnya terbentuk saraf campur aduk. Setiap pasang saraf tulang belakang mempersarafi area tubuh tertentu.
Fungsi sumsum tulang belakang:
– refleks – dilakukan oleh sistem saraf somatik dan otonom.
– konduktif – dilakukan oleh materi putih jalur naik dan turun.
Struktur dan fungsi otak.
Otak terletak di bagian otak tengkorak.
Berat otak manusia dewasa sekitar 1400-1500 g. Otak terdiri dari lima departemen:
depan,
rata-rata,
belakang,
intermediat
bujur.
Bagian tertua otak adalah:
sumsum belakang,
menjembatani,
otak tengah
diensefalon.
12 pasang saraf kranial muncul dari sini. Bagian ini membentuk bagasi otak
Secara evolusioner kemudian menjadi belahan otak.
Sumsum belakang merupakan kelanjutan dari sumsum tulang belakang. Melakukan fungsi refleks dan konduktif. Medula oblongata berisi hal-hal berikut: pusat:
– pernapasan;
– aktivitas jantung;
– vasomotor;
– refleks makanan tanpa syarat;
– refleks pelindung (batuk, bersin, berkedip, merobek);
– pusat perubahan tonus kelompok otot dan posisi tubuh tertentu.
otak belakang terdiri dari pons Dan otak kecil. Jalur jembatan menghubungkan medula oblongata dengan belahan otak.
Otak kecil berperan besar dalam menjaga keseimbangan tubuh dan koordinasi gerak. Semua vertebrata mempunyai otak kecil, namun tingkat perkembangannya bergantung pada lingkungan dan sifat gerakan yang dilakukan.
Otak tengah selama proses evolusi, perubahannya lebih sedikit dibandingkan departemen lain. Perkembangannya dikaitkan dengan penganalisa visual dan pendengaran.
Diensefalon termasuk:
bukit visual ( talamus) . Talamus bertanggung jawab atas semua jenis kepekaan (kecuali penciuman) dan mengoordinasikan ekspresi wajah, gerak tubuh, dan manifestasi emosi lainnya. Berdekatan dengan thalamus di bagian superior kelenjar pineal– kelenjar endokrin. Inti kelenjar pineal terlibat dalam kerja penganalisa penciuman. Di bawah ini adalah kelenjar endokrin lainnya - kelenjar di bawah otak
- daerah supratuberkular ( epitalamus),
- daerah subkutan ( hipotalamus) . Hipotalamus mengontrol aktivitas sistem saraf otonom, pengaturan metabolisme, homeostasis, tidur dan terjaga, fungsi endokrin tubuh. Ini mengintegrasikan mekanisme pengaturan saraf dan humoral ke dalam sistem neuroendokrin yang umum. Hipotalamus membentuk satu kompleks dengan kelenjar pituitari, di mana ia memainkan peran pengendali (mengendalikan aktivitas lobus anterior kelenjar pituitari). Hipotalamus mengeluarkan hormon vasopresin dan oksitosin, yang masuk ke kelenjar hipofisis posterior dan dibawa dari sana oleh darah.
- badan genikulatum.
Itu mengandung formasi retikuler- jaringan neuron dan serabut saraf yang mempengaruhi aktivitas berbagai bagian sistem saraf pusat.
Diencephalon berisi pusat penglihatan dan pendengaran subkortikal.
Otak depan terdiri dari belahan kanan dan kiri yang dihubungkan oleh corpus callosum. Materi abu-abu membentuk korteks serebral. Materi putih membentuk jalur belahan otak. Inti materi abu-abu (struktur subkortikal) tersebar di materi putih.
Korteks serebral Ini menempati sebagian besar permukaan belahan otak manusia dan terdiri dari beberapa lapisan sel. Luas kulit kayu sekitar 2-2,5 ribu cm2. Permukaan seperti itu dikaitkan dengan adanya sejumlah besar alur dan lilitan. Alur yang dalam membagi setiap belahan menjadi 4 lobus: frontal, parietal, temporal dan oksipital.
Permukaan bawah belahan bumi disebut dasar otak.
Lobus frontal, terpisah dari lobus parietal dalam, mencapai perkembangan terbesar pada manusia. sulkus sentral. Massa mereka membentuk sekitar 50% massa otak.
Zona asosiasi korteks serebral– area korteks serebral tempat analisis dan transformasi rangsangan yang masuk terjadi:
– motor zona ini terletak di girus sentral anterior lobus frontal;
– area sensitivitas kulit-otot terletak di girus sentral posterior lobus parietal;
– bidang visual terletak di lobus oksipital;
– zona pendengaran terletak di lobus temporal;
– pusat penciuman dan rasa terletak di permukaan bagian dalam lobus temporal dan frontal.
Zona asosiasi korteks menghubungkan berbagai areanya. Mereka memainkan peran penting dalam pembentukan refleks terkondisi.
Aktivitas seluruh organ manusia dikendalikan oleh korteks serebral. Setiap refleks tulang belakang dilakukan dengan partisipasi korteks serebral. Korteks menyediakan lingkungan eksternal bagi tubuh dan merupakan bahan dasar aktivitas mental manusia.
Fungsi belahan otak kiri dan kanan tidak setara. Belahan otak kanan bertanggung jawab atas pemikiran imajinatif, belahan kiri bertanggung jawab atas pemikiran abstrak. Ketika belahan otak kiri rusak, kemampuan bicara seseorang pun terganggu.
Tugas tematik
A1. Sistem saraf pusat terdiri dari
1) sumsum tulang belakang dan saraf
2) otak dan saraf kranial
3) otak, sumsum tulang belakang dan saraf tepi
4) otak dan sumsum tulang belakang
A2. Sumsum tulang belakang, dengan partisipasi otak, mengoordinasikan pekerjaan
1) otot punggung
3) otot jantung
2) organ penglihatan
4) pusat bicara
A3. Neuron sensorik muncul dari
1) akar dorsal sumsum tulang belakang
2) akar anterior sumsum tulang belakang
3) tanduk lateral sumsum tulang belakang
4) saluran sentral sumsum tulang belakang
A4. Aktivitas jantung dan pembuluh darah diatur oleh pusat yang terletak di
1) korteks serebral
2) sumsum tulang belakang
3) diensefalon
4) medula oblongata
A5. Gerak seorang penari, pesenam, dan atlet dikoordinasikan oleh pusat-pusat
1) korteks serebral dan otak kecil
2) otak tengah dan diensefalon
3) tulang belakang dan medula oblongata
4) talamus dan hipotalamus
A6. Korteks serebral sebagian besar terbentuk
1) neuroglia
2) materi abu-abu
3) materi putih
4) materi putih dan neuroglia
A7. Di bagian korteks serebral manakah suara dianalisis?
1) di girus sentral anterior korteks serebral
3) lobus oksipital
2) di girus sentral posterior korteks serebral
4) lobus temporal
A8. Akibat cedera pada bagian belakang kepala, kemungkinan besar fungsi organ tersebut dapat terganggu.
3) indera penciuman
A9. Pusat pengaturan sistem saraf otonom adalah
1) hipotalamus
2) medula oblongata
3) otak kecil
4) kelenjar hipofisis
A10. Impuls saraf yang berasal dari tulang, sendi, dan otot rangka dikirim untuk dianalisis
1) lobus frontal korteks
2) otak tengah
3) kelenjar hipofisis
4) hipotalamus
DALAM 1. Pilih fungsi korteks serebral
1) pengendalian pergerakan manusia di ruang angkasa
2) aktivitas refleks tanpa syarat
3) analisis rangsangan visual
4) pembentukan refleks terkondisi
5) pengaturan pencernaan dan pernafasan
6) pengaturan aktivitas sistem endokrin.
PADA 2. Tetapkan urutan yang benar bagian-bagian sistem saraf pusat pada manusia, dimulai dari yang paling kuno
A) diensefalon
B) medula oblongata
D) sumsum tulang belakang
D) otak tengah
INSTITUT SOSIAL TEKNOLOGI UNIVERSITAS PELAYANAN NEGARA MOSKOW
ANATOMI SISTEM SARAF PUSAT
(Tutorial)
O.O. Yakimenko
Moskow - 2002
Panduan anatomi sistem saraf ditujukan bagi mahasiswa Institut Sosio-Teknologi Fakultas Psikologi. Isinya mencakup isu-isu dasar yang berkaitan dengan organisasi morfologi sistem saraf. Selain data anatomi tentang struktur sistem saraf, penelitian ini juga mencakup karakteristik sitologi histologis jaringan saraf. Serta pertanyaan-pertanyaan informasi tentang pertumbuhan dan perkembangan sistem saraf dari embrionik hingga entogenesis akhir pascakelahiran.
Untuk kejelasan materi yang disampaikan, ilustrasi disertakan dalam teks. Untuk karya mandiri siswa, disediakan daftar literatur pendidikan dan ilmiah, serta atlas anatomi.
Data ilmiah klasik tentang anatomi sistem saraf menjadi dasar studi neurofisiologi otak. Pengetahuan tentang karakteristik morfologi sistem saraf pada setiap tahap entogenesis diperlukan untuk memahami dinamika perilaku dan jiwa manusia yang berkaitan dengan usia.
BAGIAN I. KARAKTERISTIK SITOLOGI DAN HISTOLOGI SISTEM SARAF
Rencana umum struktur sistem saraf
Fungsi utama sistem saraf adalah transmisi informasi yang cepat dan akurat, memastikan interaksi tubuh dengan dunia luar. Reseptor merespons sinyal apa pun dari lingkungan eksternal dan internal, mengubahnya menjadi aliran impuls saraf yang masuk ke sistem saraf pusat. Berdasarkan analisis aliran impuls saraf, otak membentuk respon yang memadai.
Bersama dengan kelenjar endokrin, sistem saraf mengatur fungsi semua organ. Peraturan ini dilakukan karena sumsum tulang belakang dan otak dihubungkan oleh saraf ke seluruh organ, hubungan bilateral. Sinyal tentang keadaan fungsionalnya diterima dari organ ke sistem saraf pusat, dan sistem saraf, pada gilirannya, mengirimkan sinyal ke organ, mengoreksi fungsinya dan memastikan semua proses vital - pergerakan, nutrisi, ekskresi, dan lain-lain. Selain itu, sistem saraf menjamin koordinasi aktivitas sel, jaringan, organ dan sistem organ, sedangkan tubuh berfungsi sebagai satu kesatuan.
Sistem saraf adalah dasar material dari proses mental: perhatian, ingatan, ucapan, pemikiran, dll., yang dengannya seseorang tidak hanya mengenali lingkungan, tetapi juga dapat secara aktif mengubahnya.
Jadi, sistem saraf adalah bagian dari sistem kehidupan yang mengkhususkan diri dalam transmisi informasi dan mengintegrasikan reaksi sebagai respons terhadap pengaruh lingkungan.
Sistem saraf pusat dan perifer
Sistem saraf dibagi secara topografis menjadi sistem saraf pusat, yang meliputi otak dan sumsum tulang belakang, dan sistem saraf tepi, yang terdiri dari saraf dan ganglia.
Sistem saraf
Menurut klasifikasi fungsionalnya, sistem saraf dibedakan menjadi somatik (bagian sistem saraf yang mengatur kerja otot rangka) dan otonom (vegetatif) yang mengatur kerja organ dalam. Sistem saraf otonom memiliki dua divisi: simpatik dan parasimpatis.
Sistem saraf
otonom somatik
parasimpatis simpatik
Baik sistem saraf somatik dan otonom mencakup divisi pusat dan perifer.
Jaringan saraf
Jaringan utama tempat terbentuknya sistem saraf adalah jaringan saraf. Ini berbeda dari jenis jaringan lain karena tidak memiliki zat antar sel.
Jaringan saraf terdiri dari dua jenis sel: neuron dan sel glial. Neuron memainkan peran utama dalam menyediakan semua fungsi sistem saraf pusat. Sel glial mempunyai peran tambahan, melakukan fungsi pendukung, pelindung, trofik, dll. Rata-rata, jumlah sel glial melebihi jumlah neuron dengan perbandingan masing-masing 10:1.
Meningen dibentuk oleh jaringan ikat, dan rongga otak dibentuk oleh jenis jaringan epitel khusus (lapisan epindim).
Neuron adalah unit struktural dan fungsional dari sistem saraf
Sebuah neuron memiliki ciri-ciri yang sama pada semua sel: ia memiliki membran plasma, nukleus, dan sitoplasma. Membran adalah struktur tiga lapis yang mengandung komponen lipid dan protein. Selain itu, pada permukaan sel terdapat lapisan tipis yang disebut glikokalis. Membran plasma mengatur pertukaran zat antara sel dan lingkungan. Hal ini sangat penting bagi sel saraf, karena membran mengatur pergerakan zat yang berhubungan langsung dengan sinyal saraf. Membran juga berfungsi sebagai tempat aktivitas listrik yang mendasari sinyal saraf cepat dan tempat kerja peptida dan hormon. Akhirnya, bagian-bagiannya membentuk sinapsis - tempat kontak sel.
Setiap sel saraf memiliki nukleus yang berisi materi genetik berupa kromosom. Nukleus melakukan dua fungsi penting - mengontrol diferensiasi sel menjadi bentuk akhirnya, menentukan jenis ikatan, dan mengatur sintesis protein di seluruh sel, serta mengontrol pertumbuhan dan perkembangan sel.
Sitoplasma neuron mengandung organel (retikulum endoplasma, aparatus Golgi, mitokondria, lisosom, ribosom, dll).
Ribosom mensintesis protein, beberapa di antaranya tetap berada di dalam sel, sebagian lagi dimaksudkan untuk dikeluarkan dari sel. Selain itu, ribosom menghasilkan elemen mesin molekuler untuk sebagian besar fungsi seluler: enzim, protein pembawa, reseptor, protein membran, dll.
Retikulum endoplasma adalah suatu sistem saluran dan ruang yang dikelilingi membran (besar, datar, disebut tangki, dan kecil, disebut vesikel atau vesikel). Ada retikulum endoplasma halus dan kasar. Yang terakhir mengandung ribosom
Fungsi badan Golgi adalah untuk menyimpan, mengkonsentrasikan dan mengemas protein sekretori.
Selain sistem yang memproduksi dan mengangkut berbagai zat, sel memiliki sistem pencernaan internal yang terdiri dari lisosom yang tidak mempunyai bentuk tertentu. Mereka mengandung berbagai enzim hidrolitik yang memecah dan mencerna berbagai senyawa yang terjadi baik di dalam maupun di luar sel.
Mitokondria merupakan organ sel yang paling kompleks setelah nukleus. Fungsinya adalah produksi dan pengiriman energi yang diperlukan untuk berfungsinya sel.
Sebagian besar sel tubuh mampu memetabolisme berbagai gula, dan energi dilepaskan atau disimpan di dalam sel dalam bentuk glikogen. Namun, sel-sel saraf di otak hanya menggunakan glukosa, karena semua zat lainnya ditahan oleh sawar darah-otak. Kebanyakan dari mereka tidak memiliki kemampuan untuk menyimpan glikogen, sehingga meningkatkan ketergantungan mereka pada glukosa darah dan oksigen untuk menghasilkan energi. Oleh karena itu, sel saraf memiliki jumlah mitokondria paling banyak.
Neuroplasma mengandung organel dengan tujuan khusus: mikrotubulus dan neurofilamen, yang berbeda dalam ukuran dan struktur. Neurofilamen hanya ditemukan di sel saraf dan mewakili kerangka internal neuroplasma. Mikrotubulus membentang sepanjang akson sepanjang rongga internal dari soma hingga ujung akson. Organel ini mendistribusikan zat aktif biologis (Gbr. 1 A dan B). Transportasi intraseluler antara badan sel dan proses yang memanjang darinya dapat bersifat retrograde - dari ujung saraf ke badan sel dan ortograde - dari badan sel ke ujung.
Beras. 1 A. Struktur internal neuron
Ciri khas neuron adalah adanya mitokondria pada akson sebagai sumber energi tambahan dan neurofibril. Neuron dewasa tidak mampu membelah.
Setiap neuron memiliki badan pusat yang diperluas - soma dan prosesus - dendrit dan akson. Badan sel tertutup dalam membran sel dan mengandung nukleus dan nukleolus, menjaga keutuhan membran badan sel dan prosesnya, yang menjamin konduksi impuls saraf. Sehubungan dengan proses tersebut, soma melakukan fungsi trofik, mengatur metabolisme sel. Impuls berjalan melalui dendrit (proses aferen) ke badan sel saraf, dan melalui akson (proses eferen) dari badan sel saraf ke neuron atau organ lain.
Kebanyakan dendrit (dendron - pohon) adalah proses yang pendek dan bercabang tinggi. Permukaannya meningkat secara signifikan karena pertumbuhan kecil - duri. Akson (sumbu - proses) seringkali merupakan proses yang panjang dan sedikit bercabang.
Setiap neuron hanya memiliki satu akson yang panjangnya bisa mencapai beberapa puluh sentimeter. Terkadang proses lateral - jaminan - memanjang dari akson. Ujung akson biasanya bercabang dan disebut terminal. Tempat keluarnya akson dari sel soma disebut bukit aksonal.
Beras. 1 B. Struktur luar neuron
Ada beberapa klasifikasi neuron berdasarkan karakteristik yang berbeda: bentuk soma, jumlah proses, fungsi dan pengaruh neuron terhadap sel lain.
Tergantung pada bentuk soma, neuron granular (ganglionik) dibedakan, di mana soma berbentuk bulat; neuron piramidal dengan ukuran berbeda - piramida besar dan kecil; neuron bintang; neuron fusiform (Gbr. 2 A).
Berdasarkan jumlah prosesnya, neuron unipolar dibedakan, memiliki satu proses yang memanjang dari sel soma; neuron pseudounipolar (neuron tersebut memiliki proses percabangan berbentuk T); neuron bipolar, yang memiliki satu dendrit dan satu akson; dan neuron multipolar, yang memiliki beberapa dendrit dan satu akson (Gbr. 2 B).
Beras. 2. Klasifikasi neuron menurut bentuk soma dan jumlah prosesnya
Neuron unipolar terletak di kelenjar sensorik (misalnya tulang belakang, trigeminal) dan berhubungan dengan jenis sensitivitas seperti nyeri, suhu, sentuhan, rasa tekanan, getaran, dll.
Sel-sel ini, meskipun disebut unipolar, sebenarnya memiliki dua proses yang menyatu di dekat badan sel.
Sel bipolar merupakan karakteristik sistem visual, pendengaran, dan penciuman
Sel multipolar memiliki bentuk tubuh yang bervariasi - berbentuk gelendong, berbentuk keranjang, berbentuk bintang, piramidal - kecil dan besar.
Menurut fungsinya, neuron dibagi menjadi: aferen, eferen, dan interkalar (kontak).
Neuron aferen bersifat sensorik (pseudo-unipolar), somanya terletak di luar sistem saraf pusat di ganglia (tulang belakang atau kranial). Bentuk somanya granular. Neuron aferen memiliki satu dendrit yang terhubung ke reseptor (kulit, otot, tendon, dll). Melalui dendrit, informasi tentang sifat rangsangan ditransmisikan ke soma neuron dan sepanjang akson ke sistem saraf pusat.
Neuron eferen (motorik) mengatur fungsi efektor (otot, kelenjar, jaringan, dll). Ini adalah neuron multipolar, somanya berbentuk bintang atau piramidal, terletak di sumsum tulang belakang atau otak atau di ganglia sistem saraf otonom. Dendrit pendek dan bercabang banyak menerima impuls dari neuron lain, dan akson panjang melampaui sistem saraf pusat dan, sebagai bagian dari saraf, menuju ke efektor (organ kerja), misalnya, ke otot rangka.
Interneuron (interneuron, neuron kontak) membentuk sebagian besar otak. Mereka berkomunikasi antara neuron aferen dan eferen dan memproses informasi yang datang dari reseptor ke sistem saraf pusat. Ini sebagian besar adalah neuron berbentuk bintang multipolar.
Di antara interneuron, terdapat neuron dengan akson panjang dan pendek (Gbr. 3 A, B).
Berikut ini digambarkan sebagai neuron sensorik: neuron yang prosesnya merupakan bagian dari serabut pendengaran saraf vestibulocochlear (pasangan VIII), neuron yang merespon rangsangan kulit (SC). Interneuron diwakili oleh sel amakrin (AmN) dan bipolar (BN) retina, neuron bulbus olfaktorius (OLN), neuron lokus coeruleus (LPN), sel piramidal korteks serebral (PN) dan neuron stellata (SN). ) dari otak kecil. Neuron motorik sumsum tulang belakang digambarkan sebagai neuron motorik.
Beras. 3 A. Klasifikasi neuron menurut fungsinya
Neuron sensorik:
1 - bipolar, 2 - pseudobipolar, 3 - pseudounipolar, 4 - sel piramidal, 5 - neuron sumsum tulang belakang, 6 - neuron p.ambiguus, 7 - neuron inti saraf hipoglosus. Neuron simpatis: 8 - dari ganglion stellata, 9 - dari ganglion serviks superior, 10 - dari kolom intermediolateral tanduk lateral sumsum tulang belakang. Neuron parasimpatis: 11 - dari ganglion pleksus otot dinding usus, 12 - dari nukleus dorsal saraf vagus, 13 - dari ganglion siliaris.
Berdasarkan pengaruh neuron terhadap sel lain, neuron rangsang dan neuron penghambat dibedakan. Neuron rangsang memiliki efek pengaktifan, meningkatkan rangsangan sel yang terhubung dengannya. Neuron penghambat, sebaliknya, mengurangi rangsangan sel, menyebabkan efek penghambatan.
Ruang antar neuron diisi dengan sel-sel yang disebut neuroglia (istilah glia artinya lem, sel “merekatkan” komponen-komponen sistem saraf pusat menjadi satu kesatuan). Tidak seperti neuron, sel neuroglial membelah sepanjang hidup seseorang. Ada banyak sel neuroglial; di beberapa bagian sistem saraf jumlahnya 10 kali lebih banyak daripada sel saraf. Sel makroglia dan sel mikroglia dibedakan (Gbr. 4).
Empat jenis utama sel glial.
Neuron dikelilingi oleh berbagai elemen glial
1 - astrosit makroglial
2 - makroglia oligodendrosit
3 – mikroglia makroglia
Beras. 4. Sel makroglia dan mikroglia
Makroglia termasuk astrosit dan oligodendrosit. Astrosit memiliki banyak proses yang memanjang dari badan sel ke segala arah, sehingga memberikan tampilan seperti bintang. Di sistem saraf pusat, beberapa proses berakhir di tangkai terminal di permukaan pembuluh darah. Astrosit yang terletak di materi putih otak disebut astrosit berserat karena adanya banyak fibril di sitoplasma tubuh dan cabangnya. Pada materi abu-abu, astrosit mengandung lebih sedikit fibril dan disebut astrosit protoplasma. Mereka berfungsi sebagai pendukung sel saraf, memberikan perbaikan saraf setelah kerusakan, mengisolasi dan menyatukan serabut dan ujung saraf, dan berpartisipasi dalam proses metabolisme yang memodelkan komposisi ionik dan mediator. Asumsi bahwa mereka terlibat dalam pengangkutan zat dari pembuluh darah ke sel saraf dan merupakan bagian dari penghalang darah-otak kini telah ditolak.
1. Oligodendrosit lebih kecil dari astrosit, mengandung inti kecil, lebih banyak ditemukan pada materi putih, dan bertanggung jawab atas pembentukan selubung mielin di sekitar akson panjang. Mereka bertindak sebagai isolator dan meningkatkan kecepatan impuls saraf sepanjang proses. Selubung mielin berbentuk segmental, ruang antar segmen disebut simpul Ranvier (Gbr. 5). Setiap segmennya, biasanya, dibentuk oleh satu oligodendrosit (sel Schwann), yang, ketika menjadi lebih tipis, berputar di sekitar akson. Selubung mielin berwarna putih (white matter) karena membran oligodendrosit mengandung zat mirip lemak - mielin. Kadang-kadang satu sel glial, yang membentuk suatu proses, mengambil bagian dalam pembentukan segmen dari beberapa proses. Oligodendrosit diasumsikan melakukan pertukaran metabolisme kompleks dengan sel saraf.
1 - oligodendrosit, 2 - hubungan antara badan sel glial dan selubung mielin, 4 - sitoplasma, 5 - membran plasma, 6 - simpul Ranvier, 7 - lengkung membran plasma, 8 - mesaxon, 9 - kerang
Beras. 5A. Partisipasi oligodendrosit dalam pembentukan selubung mielin
Empat tahap “penyelubungan” akson (2) oleh sel Schwann (1) dan pembungkusnya dengan beberapa lapisan membran ganda, yang setelah kompresi membentuk selubung mielin padat, disajikan.
Beras. 5 B. Skema pembentukan selubung mielin.
Neuron soma dan dendrit ditutupi dengan selaput tipis yang tidak membentuk mielin dan merupakan materi abu-abu.
2. Mikroglia diwakili oleh sel-sel kecil yang mampu melakukan pergerakan amoeboid. Fungsi mikroglia adalah untuk melindungi neuron dari peradangan dan infeksi (melalui mekanisme fagositosis - penangkapan dan pencernaan zat asing secara genetik). Sel mikroglial mengantarkan oksigen dan glukosa ke neuron. Selain itu, mereka adalah bagian dari penghalang darah-otak yang dibentuk oleh mereka dan sel-sel endotel yang membentuk dinding kapiler darah. Penghalang darah-otak memerangkap makromolekul, membatasi aksesnya ke neuron.
Serabut saraf dan saraf
Proses panjang sel saraf disebut serabut saraf. Melalui mereka, impuls saraf dapat ditransmisikan jarak jauh hingga 1 meter.
Klasifikasi serabut saraf didasarkan pada ciri morfologi dan fungsional.
Serabut saraf yang mempunyai selubung mielin disebut bermielin (myelinated), dan serabut yang tidak mempunyai selubung mielin disebut tidak bermielin (non-myelinated).
Berdasarkan ciri fungsionalnya, serabut saraf aferen (sensorik) dan eferen (motorik) dibedakan.
Serabut saraf yang melampaui sistem saraf membentuk saraf. Saraf adalah kumpulan serabut saraf. Setiap saraf memiliki selubung dan suplai darah (Gbr. 6).
1 - batang saraf umum, 2 - cabang serabut saraf, 3 - selubung saraf, 4 - kumpulan serabut saraf, 5 - selubung mielin, 6 - membran sel Schwann, 7 - simpul Ranvier, 8 - inti sel Schwann, 9 - axolemma .
Beras. 6 Struktur saraf (A) dan serabut saraf (B).
Ada saraf tulang belakang yang terhubung ke sumsum tulang belakang (31 pasang) dan saraf kranial (12 pasang) yang terhubung ke otak. Tergantung pada rasio kuantitatif serat aferen dan eferen dalam satu saraf, saraf sensorik, motorik dan campuran dibedakan. Pada saraf sensorik, serabut aferen mendominasi, pada saraf motorik, serabut eferen mendominasi, pada saraf campuran, rasio kuantitatif serabut aferen dan eferen kira-kira sama. Semua saraf tulang belakang adalah saraf campuran. Di antara saraf kranial, ada tiga jenis saraf yang disebutkan di atas. Pasangan I - saraf penciuman (sensitif), pasangan II - saraf optik (sensitif), pasangan III - okulomotor (motorik), pasangan IV - saraf troklearis (motorik), pasangan V - saraf trigeminal (campuran), pasangan VI - saraf abducens ( motorik), pasangan VII - saraf wajah (campuran), pasangan VIII - saraf vestibulo-koklea (campuran), pasangan IX - saraf glossopharyngeal (campuran), pasangan X - saraf vagus (campuran), pasangan XI - saraf aksesori (motorik), Pasangan XII - saraf hipoglosus (motorik) (Gbr. 7).
I - saraf para-penciuman,
II - saraf paraoptik,
III - saraf para-okulomotor,
IV - saraf paratroklearis,
V - berpasangan - saraf trigeminal,
VI - saraf para-abducens,
VII - saraf parafasial,
VIII - saraf para-koklea,
IX - saraf paraglossopharyngeal,
X - berpasangan - saraf vagus,
XI - saraf para-aksesori,
XII - para-1,2,3,4 - akar saraf tulang belakang bagian atas.
Beras. 7, Diagram letak saraf kranial dan tulang belakang
Materi abu-abu dan putih pada sistem saraf
Bagian otak yang baru menunjukkan bahwa beberapa struktur lebih gelap - ini adalah materi abu-abu dari sistem saraf, dan struktur lain yang lebih terang - materi putih dari sistem saraf. Materi putih sistem saraf dibentuk oleh serabut saraf bermielin, materi abu-abu dibentuk oleh bagian neuron yang tidak bermielin - soma dan dendrit.
Materi putih sistem saraf diwakili oleh saluran pusat dan saraf tepi. Fungsi materi putih adalah transmisi informasi dari reseptor ke sistem saraf pusat dan dari satu bagian sistem saraf ke bagian lain.
Materi abu-abu sistem saraf pusat dibentuk oleh korteks serebelum dan korteks serebral, nukleus, ganglia, dan beberapa saraf.
Inti adalah akumulasi materi abu-abu pada ketebalan materi putih. Mereka terletak di berbagai bagian sistem saraf pusat: di materi putih belahan otak - inti subkortikal, di materi putih otak kecil - inti serebelar, beberapa inti terletak di diensefalon, otak tengah, dan medula oblongata. Kebanyakan inti adalah pusat saraf yang mengatur fungsi tubuh tertentu.
Ganglia adalah kumpulan neuron yang terletak di luar sistem saraf pusat. Ada ganglia tulang belakang, kranial, dan ganglia sistem saraf otonom. Ganglia sebagian besar dibentuk oleh neuron aferen, tetapi dapat mencakup neuron interkalar dan eferen.
Interaksi neuron
Tempat interaksi fungsional atau kontak dua sel (tempat satu sel mempengaruhi sel lain) disebut sinapsis oleh ahli fisiologi Inggris C. Sherrington.
Sinapsis bersifat periferal dan sentral. Contoh sinapsis perifer adalah sinapsis neuromuskular, tempat neuron melakukan kontak dengan serat otot. Sinapsis pada sistem saraf disebut sinapsis sentral ketika dua neuron bersentuhan. Ada lima jenis sinapsis, bergantung pada bagian mana neuron bersentuhan: 1) akso-dendritik (akson suatu sel berkontak dengan dendrit sel lain); 2) axo-somatic (akson dari satu sel bersentuhan dengan soma sel lain); 3) axo-axonal (akson suatu sel bersentuhan dengan akson sel lain); 4) dendro-dendritik (dendrit suatu sel bersentuhan dengan dendrit sel lain); 5) somo-somatik (soma dua sel saling bersentuhan). Sebagian besar kontak adalah axo-dendritic dan axo-somatic.
Kontak sinaptik dapat terjadi antara dua neuron rangsang, dua neuron penghambat, atau antara neuron rangsang dan neuron penghambat. Dalam hal ini, neuron yang berpengaruh disebut prasinaptik, dan neuron yang terpengaruh disebut pascasinaps. Neuron rangsang prasinaps meningkatkan rangsangan neuron pascasinaps. Dalam hal ini sinapsis disebut rangsang. Neuron penghambat prasinaps memiliki efek sebaliknya - mengurangi rangsangan neuron pascasinaps. Sinaps seperti ini disebut penghambatan. Masing-masing dari lima jenis sinapsis sentral memiliki ciri morfologi tersendiri, meskipun skema umum strukturnya sama.
Struktur sinapsis
Mari kita perhatikan struktur sinapsis menggunakan contoh sinapsis axo-somatik. Sinaps terdiri dari tiga bagian: terminal prasinaps, celah sinaptik, dan membran pascasinaps (Gbr. 8 A, B).
Input A-Sinaptik dari sebuah neuron. Plak sinaptik di ujung akson prasinaps membentuk hubungan pada dendrit dan badan (soma) neuron pascasinaps.
Beras. 8 A. Struktur sinapsis
Terminal presinaptik adalah bagian terminal akson yang diperpanjang. Celah sinaptik adalah ruang antara dua neuron yang bersentuhan. Diameter celah sinaptik adalah 10-20 nm. Membran terminal prasinaptik yang menghadap celah sinaptik disebut membran prasinaptik. Bagian ketiga dari sinapsis adalah membran postsinaptik, yang terletak berlawanan dengan membran prasinaps.
Terminal presinaptik diisi dengan vesikel dan mitokondria. Vesikel mengandung zat aktif biologis - mediator. Mediator disintesis di soma dan diangkut melalui mikrotubulus ke terminal prasinaps. Mediator yang paling umum adalah adrenalin, norepinefrin, asetilkolin, serotonin, asam gamma-aminobutyric (GABA), glisin dan lain-lain. Biasanya, suatu sinapsis berisi salah satu pemancar dalam jumlah yang lebih banyak dibandingkan pemancar lainnya. Sinapsis biasanya ditentukan berdasarkan jenis mediator: adrenergik, kolinergik, serotonergik, dll.
Membran postsinaptik mengandung molekul protein khusus - reseptor yang mampu menempelkan molekul mediator.
Celah sinaptik diisi dengan cairan antar sel, yang mengandung enzim yang mendorong penghancuran neurotransmiter.
Satu neuron pascasinaps dapat memiliki hingga 20.000 sinapsis, beberapa di antaranya bersifat rangsang dan beberapa bersifat penghambatan (Gbr. 8 B).
B. Skema pelepasan pemancar dan proses yang terjadi di sinapsis pusat hipotetis.
Beras. 8 B. Struktur sinapsis
Selain sinapsis kimia, di mana neurotransmiter terlibat dalam interaksi neuron, sinapsis listrik juga ditemukan di sistem saraf. Dalam sinapsis listrik, interaksi dua neuron dilakukan melalui arus biologis. Sistem saraf pusat didominasi oleh rangsangan kimia.
Di beberapa sinapsis interneuron, transmisi listrik dan kimia terjadi secara bersamaan - ini adalah jenis sinapsis campuran.
Pengaruh sinapsis rangsang dan penghambatan pada rangsangan neuron postsinaptik dirangkum dan efeknya tergantung pada lokasi sinapsis. Semakin dekat letak sinapsis ke bukit aksonal, semakin efektif sinapsis tersebut. Sebaliknya, semakin jauh letak sinapsis dari bukit aksonal (misalnya, di ujung dendrit), semakin kurang efektif sinapsis tersebut. Dengan demikian, sinapsis yang terletak di soma dan bukit aksonal mempengaruhi rangsangan neuron dengan cepat dan efisien, sedangkan pengaruh sinapsis jauh lambat dan lancar.
Jaringan saraf
Berkat koneksi sinaptik, neuron digabungkan menjadi unit fungsional - jaringan saraf. Jaringan saraf dapat dibentuk oleh neuron-neuron yang terletak pada jarak yang dekat. Jaringan saraf seperti itu disebut lokal. Selain itu, neuron-neuron yang berjauhan dari berbagai area otak dapat digabungkan menjadi sebuah jaringan. Tingkat tertinggi pengorganisasian koneksi saraf mencerminkan hubungan beberapa area sistem saraf pusat. Jaringan saraf ini disebut oleh atau sistem. Ada jalur menurun dan menaik. Sepanjang jalur menaik, informasi ditransmisikan dari area dasar otak ke area yang lebih tinggi (misalnya, dari sumsum tulang belakang ke korteks serebral). Saluran menurun menghubungkan korteks serebral dengan sumsum tulang belakang.
Jaringan yang paling kompleks disebut sistem distribusi. Mereka dibentuk oleh neuron di berbagai bagian otak yang mengontrol perilaku, di mana tubuh berpartisipasi secara keseluruhan.
Beberapa jaringan saraf memberikan konvergensi (konvergensi) impuls pada sejumlah neuron terbatas. Jaringan saraf juga dapat dibangun menurut jenis divergensi (divergence). Jaringan seperti ini memungkinkan transmisi informasi melalui jarak yang cukup jauh. Selain itu, jaringan saraf menyediakan integrasi (ringkasan atau generalisasi) berbagai jenis informasi (Gbr. 9).
|
Beras. 9. Jaringan saraf.
Sebuah neuron besar dengan banyak dendrit menerima informasi melalui kontak sinaptik dengan neuron lain (kiri atas). Akson bermielin membentuk kontak sinaptik dengan neuron ketiga (bawah). Permukaan neuron ditampilkan tanpa sel glial yang mengelilingi proses menuju kapiler (kanan atas).
Refleks sebagai prinsip dasar sistem saraf
Salah satu contoh jaringan saraf adalah busur refleks, yang diperlukan agar refleks dapat terjadi. MEREKA. Pada tahun 1863, Sechenov, dalam karyanya “Reflexes of the Brain,” mengembangkan gagasan bahwa refleks adalah prinsip dasar kerja tidak hanya sumsum tulang belakang, tetapi juga otak.
Refleks adalah respons tubuh terhadap iritasi yang melibatkan sistem saraf pusat. Setiap refleks memiliki busur refleksnya sendiri - jalur yang dilalui eksitasi dari reseptor ke efektor (organ eksekutif). Setiap busur refleks mencakup lima komponen: 1) reseptor - sel khusus yang dirancang untuk merasakan rangsangan (suara, cahaya, bahan kimia, dll.), 2) jalur aferen, yang diwakili oleh neuron aferen, 3) bagian dari sistem saraf pusat , diwakili oleh sumsum tulang belakang atau otak; 4) jalur eferen terdiri dari akson neuron eferen yang melampaui sistem saraf pusat; 5) efektor - organ kerja (otot atau kelenjar, dll).
Busur refleks paling sederhana mencakup dua neuron dan disebut monosinaptik (berdasarkan jumlah sinapsis). Busur refleks yang lebih kompleks diwakili oleh tiga neuron (aferen, interkalar, dan eferen) dan disebut tiga neuron atau disinaptik. Namun, sebagian besar busur refleks mencakup sejumlah besar interneuron dan disebut polisinaptik (Gbr. 10 A, B).
Busur refleks dapat melewati sumsum tulang belakang saja (menarik tangan saat menyentuh benda panas) atau melalui otak saja (menutup kelopak mata saat aliran udara diarahkan ke wajah), atau melalui sumsum tulang belakang dan otak.
Beras. 10A. 1 - neuron interkalar; 2 - dendrit; 3 - badan neuron; 4 - akson; 5 - sinapsis antara sensorik dan interneuron; 6 - akson dari neuron sensitif; 7 - badan neuron sensitif; 8 - akson dari neuron sensitif; 9 - akson neuron motorik; 10 - badan neuron motorik; 11 - sinapsis antara neuron interkalar dan motorik; 12 - reseptor di kulit; 13 - otot; 14 - gaglia simpatik; 15 - usus.
Beras. 10B. 1 - busur refleks monosinaptik, 2 - busur refleks polisinaptik, 3K - akar posterior sumsum tulang belakang, PC - akar anterior sumsum tulang belakang.
Beras. 10. Skema struktur busur refleks
Busur refleks ditutup menjadi cincin refleks menggunakan koneksi umpan balik. Konsep umpan balik dan peran fungsionalnya ditunjukkan oleh Bell pada tahun 1826. Bell menulis bahwa hubungan dua arah terjalin antara otot dan sistem saraf pusat. Dengan bantuan umpan balik, sinyal tentang keadaan fungsional efektor dikirim ke sistem saraf pusat.
Dasar morfologi umpan balik adalah reseptor yang terletak di efektor dan neuron aferen yang terkait dengannya. Berkat koneksi aferen umpan balik, pengaturan kerja efektor yang baik dan respons tubuh yang memadai terhadap perubahan lingkungan dilakukan.
Meningen
Sistem saraf pusat (sumsum tulang belakang dan otak) memiliki tiga membran jaringan ikat: keras, arachnoid dan lunak. Bagian terluarnya adalah dura mater (menyatu dengan periosteum yang melapisi permukaan tengkorak). Membran arachnoid terletak di bawah dura mater. Itu ditekan dengan kuat ke permukaan yang keras dan tidak ada ruang kosong di antara keduanya.
Berdekatan langsung dengan permukaan otak adalah piamater, yang berisi banyak pembuluh darah yang mensuplai otak. Di antara arachnoid dan selaput lunak terdapat ruang berisi cairan – cairan serebrospinal. Komposisi cairan serebrospinal dekat dengan plasma darah dan cairan antar sel serta berperan sebagai anti syok. Selain itu, cairan serebrospinal mengandung limfosit yang memberikan perlindungan terhadap zat asing. Ia juga terlibat dalam metabolisme antara sel-sel sumsum tulang belakang, otak dan darah (Gbr. 11 A).
1 - ligamen dentate, yang prosesnya melewati membran arachnoid yang terletak di samping, 1a - ligamen dentate yang melekat pada dura mater sumsum tulang belakang, 2 - membran arachnoid, 3 - akar posterior melewati saluran yang dibentuk oleh lunak dan membran arachnoid, Untuk - akar posterior melewati lubang di dura mater sumsum tulang belakang, 36 - cabang dorsal saraf tulang belakang melewati membran arachnoid, 4 - saraf tulang belakang, 5 - ganglion tulang belakang, 6 - dura mater dari sumsum tulang belakang, 6a - dura mater diputar ke samping , 7 - pia mater sumsum tulang belakang dengan arteri tulang belakang posterior.
Beras. 11A. Membran sumsum tulang belakang
Rongga otak
Di dalam sumsum tulang belakang terdapat kanal tulang belakang, yang masuk ke otak, berkembang di medula oblongata dan membentuk ventrikel keempat. Pada tingkat otak tengah, ventrikel masuk ke saluran sempit - saluran air Sylvius. Di diencephalon, saluran air Sylvian mengembang, membentuk rongga ventrikel ketiga, yang dengan mulus melewati tingkat belahan otak ke dalam ventrikel lateral (I dan II). Semua rongga yang terdaftar juga diisi dengan cairan serebrospinal (Gbr. 11 B)
Gambar 11B. Diagram ventrikel otak dan hubungannya dengan struktur permukaan belahan otak.
a - otak kecil, b - kutub oksipital, c - kutub parietal, d - kutub frontal, e - kutub temporal, f - medula oblongata.
1 - bukaan lateral ventrikel keempat (foramen Lushka), 2 - tanduk bawah ventrikel lateral, 3 - saluran air, 4 - resesusinfundibularis, 5 - recrssusopticus, 6 - foramen interventrikular, 7 - tanduk anterior ventrikel lateral, 8 - bagian tengah ventrikel lateral, 9 - fusi tuberositas visual (massainter-melia), 10 - ventrikel ketiga, 11 - resesus pinealis, 12 - pintu masuk ke ventrikel lateral, 13 - pro posterior ventrikel lateral, 14 - keempat ventrikel.
Beras. 11. Meninges (A) dan rongga otak (B)
BAGIAN II. STRUKTUR SISTEM SARAF PUSAT
Sumsum tulang belakang
Struktur luar sumsum tulang belakang
Sumsum tulang belakang adalah sumsum tulang pipih yang terletak di kanal tulang belakang. Tergantung pada parameter tubuh manusia, panjangnya 41-45 cm, diameter rata-rata 0,48-0,84 cm, berat sekitar 28-32 g. Di tengah sumsum tulang belakang terdapat saluran tulang belakang yang berisi cairan serebrospinal, dan oleh alur memanjang anterior dan posterior terbagi menjadi separuh kanan dan kiri.
Di depan, sumsum tulang belakang masuk ke otak, dan di belakang berakhir dengan konus medularis setinggi vertebra ke-2 tulang belakang lumbal. Filum terminale jaringan ikat (kelanjutan dari membran terminal) berangkat dari conus medullaris, yang menempelkan sumsum tulang belakang ke tulang ekor. Filum terminale dikelilingi oleh serabut saraf (cauda equina) (Gbr. 12).
Ada dua penebalan pada sumsum tulang belakang - serviks dan pinggang, dari mana muncul saraf yang masing-masing mempersarafi otot rangka lengan dan kaki.
Sumsum tulang belakang dibagi menjadi bagian serviks, toraks, lumbal dan sakral, yang masing-masing dibagi menjadi beberapa segmen: serviks - 8 segmen, toraks - 12, lumbal - 5, sakral 5-6 dan 1 - tulang ekor. Jadi, jumlah segmennya adalah 31 (Gbr. 13). Setiap segmen sumsum tulang belakang memiliki akar tulang belakang berpasangan - anterior dan posterior. Melalui akar dorsal, informasi dari reseptor di kulit, otot, tendon, ligamen, dan sendi masuk ke sumsum tulang belakang, itulah sebabnya akar dorsal disebut sensorik (sensitif). Transeksi akar dorsal mematikan sensitivitas sentuhan, namun tidak menyebabkan hilangnya gerakan.
a - tampak depan (permukaan ventralnya);
b - tampak belakang (permukaan punggungnya).
Membran dura dan arachnoid dipotong. Koroid diangkat. Angka romawi menunjukkan urutan serviks (c), toraks (th), lumbal (t)
dan saraf tulang belakang sakral.
1 - penebalan serviks
2 - ganglion tulang belakang
3 - cangkang keras
4 - penebalan pinggang
5 - konus medularis
6 - utas terminal
Beras. 13. Sumsum tulang belakang dan saraf tulang belakang (31 pasang).
Sepanjang akar anterior sumsum tulang belakang, impuls saraf berjalan ke otot rangka tubuh (kecuali otot kepala), menyebabkan otot tersebut berkontraksi, itulah sebabnya akar anterior disebut motorik atau motorik. Setelah pemotongan akar anterior di satu sisi, reaksi motorik terhenti total, sementara kepekaan terhadap sentuhan atau tekanan tetap ada.
Akar anterior dan posterior setiap sisi sumsum tulang belakang bersatu membentuk saraf tulang belakang. Saraf tulang belakang disebut segmental; jumlahnya sesuai dengan jumlah segmen dan berjumlah 31 pasang (Gbr. 14)
Distribusi zona saraf tulang belakang berdasarkan segmen ditentukan dengan menentukan ukuran dan batas area kulit (dermatom) yang dipersarafi oleh masing-masing saraf. Dermatom terletak di permukaan tubuh menurut prinsip segmental. Dermatom serviks meliputi permukaan belakang kepala, leher, bahu, dan permukaan anterior lengan bawah. Neuron sensorik toraks mempersarafi sisa permukaan lengan bawah, dada, dan sebagian besar perut. Serabut sensorik dari segmen lumbal, sakral, dan tulang ekor meluas ke seluruh perut dan kaki.
Beras. 14. Skema dermatom. Persarafan permukaan tubuh oleh 31 pasang saraf tulang belakang (C - serviks, T - toraks, L - lumbal, S - sakral).
Struktur internal sumsum tulang belakang
Sumsum tulang belakang dibangun sesuai dengan tipe nuklir. Ada materi abu-abu di sekitar saluran tulang belakang, dan materi putih di pinggirannya. Materi abu-abu dibentuk oleh soma neuron dan dendrit bercabang yang tidak memiliki selubung mielin. Materi putih adalah kumpulan serabut saraf yang ditutupi selubung mielin.
Pada materi abu-abu, tanduk anterior dan posterior dibedakan, di antaranya terletak zona interstisial. Ada tanduk lateral di daerah toraks dan lumbal sumsum tulang belakang.
Materi abu-abu sumsum tulang belakang dibentuk oleh dua kelompok neuron: eferen dan interkalar. Sebagian besar materi abu-abu terdiri dari interneuron (hingga 97%) dan hanya 3% yang merupakan neuron eferen atau neuron motorik. Neuron motorik terletak di tanduk anterior sumsum tulang belakang. Diantaranya, a- dan g-motoneuron dibedakan: a-motoneuron mempersarafi serat otot rangka dan merupakan sel besar dengan dendrit yang relatif panjang; g-motoneuron adalah sel kecil dan mempersarafi reseptor otot, meningkatkan rangsangannya.
Interneuron terlibat dalam pemrosesan informasi, memastikan kerja terkoordinasi dari neuron sensorik dan motorik, dan juga menghubungkan bagian kanan dan kiri sumsum tulang belakang dan berbagai segmennya (Gbr. 15 A, B, C)
|
Beras. 15A. 1 - materi putih otak; 2 - saluran tulang belakang; 3 - alur memanjang posterior; 4 - akar posterior saraf tulang belakang; 5 – simpul tulang belakang; 6 - saraf tulang belakang; 7 - materi abu-abu otak; 8 - akar anterior saraf tulang belakang; 9 - alur memanjang anterior
Beras. 15B. Inti materi abu-abu di daerah toraks
1,2,3 - inti sensitif dari tanduk posterior; 4, 5 - inti interkalar dari tanduk lateral; 6,7, 8,9,10 - inti motorik tanduk anterior; I, II, III - tali materi putih anterior, lateral dan posterior.
Kontak antara neuron sensorik, interkalar, dan motorik di materi abu-abu sumsum tulang belakang digambarkan.
Beras. 15. Penampang sumsum tulang belakang
Jalur sumsum tulang belakang
Materi putih sumsum tulang belakang mengelilingi materi abu-abu dan membentuk kolom sumsum tulang belakang. Ada pilar depan, belakang dan samping. Kolom adalah saluran sumsum tulang belakang yang dibentuk oleh akson neuron panjang yang berjalan ke atas menuju otak (saluran asendens) atau turun dari otak ke segmen bawah sumsum tulang belakang (saluran desenden).
Saluran menaik dari sumsum tulang belakang mengirimkan informasi dari reseptor di otot, tendon, ligamen, sendi dan kulit ke otak. Jalur menaik juga merupakan konduktor suhu dan sensitivitas nyeri. Semua jalur menaik berpotongan pada tingkat sumsum tulang belakang (atau otak). Dengan demikian, bagian kiri otak (korteks serebral dan otak kecil) menerima informasi dari reseptor di bagian kanan tubuh dan sebaliknya.
Jalur menaik utama: dari mekanoreseptor kulit dan reseptor sistem muskuloskeletal - ini adalah otot, tendon, ligamen, sendi - berkas Gaulle dan Burdach atau, masing-masing, berkas tender dan berbentuk baji diwakili oleh kolom posterior sumsum tulang belakang .
Dari reseptor yang sama ini, informasi memasuki otak kecil melalui dua jalur yang diwakili oleh kolom lateral, yang disebut saluran spinocerebellar anterior dan posterior. Selain itu, dua jalur lagi melewati kolom lateral - ini adalah saluran spinotalamikus lateral dan anterior, yang mengirimkan informasi dari reseptor sensitivitas suhu dan nyeri.
Kolom posterior memberikan transmisi informasi yang lebih cepat tentang lokalisasi rangsangan dibandingkan saluran spinotalamikus lateral dan anterior (Gbr. 16 A).
1 - berkas Gaulle, 2 - berkas Burdach, 3 - saluran spinocerebellar dorsal, 4 - saluran spinocerebellar ventral. Neuron kelompok I-IV.
Beras. 16A. Jalur menaik dari sumsum tulang belakang
Jalan Menurun, melewati kolom anterior dan lateral sumsum tulang belakang, bersifat motorik, karena mempengaruhi keadaan fungsional otot rangka tubuh. Saluran piramidal dimulai terutama di korteks motorik hemisfer dan berlanjut ke medula oblongata, tempat sebagian besar serat bersilangan dan menuju ke sisi yang berlawanan. Setelah ini, saluran piramidal dibagi menjadi kumpulan lateral dan anterior: masing-masing saluran piramidal anterior dan lateral. Kebanyakan serabut saluran piramidal berakhir di interneuron, dan sekitar 20% membentuk sinapsis pada neuron motorik. Pengaruh piramidalnya menarik. Retikulospinal jalur, rubrospinal cara dan vestibulospinal jalurnya (sistem ekstrapiramidal) dimulai masing-masing dari inti formasio retikuler, batang otak, inti merah otak tengah dan inti vestibular medula oblongata. Jalur ini berjalan di kolom lateral sumsum tulang belakang dan terlibat dalam koordinasi gerakan dan memastikan tonus otot. Saluran ekstrapiramidal, seperti saluran piramidal, bersilangan (Gbr. 16 B).
Saluran tulang belakang desendens utama dari sistem piramidal (saluran kortikospinal lateral dan anterior) dan ekstra piramidal (saluran rubrospinal, retikulospinal, dan vestibulospinal).
Beras. 16 B. Diagram jalur
Dengan demikian, sumsum tulang belakang melakukan dua fungsi penting: refleks dan konduksi. Fungsi refleks dilakukan karena pusat motorik sumsum tulang belakang: neuron motorik tanduk anterior memastikan berfungsinya otot rangka tubuh. Pada saat yang sama, tonus otot dipertahankan, koordinasi kerja otot fleksor-ekstensor yang mendasari gerakan, dan keteguhan postur tubuh dan bagian-bagiannya tetap terjaga (Gbr. 17 A, B, C). Neuron motorik yang terletak di tanduk lateral segmen toraks sumsum tulang belakang memberikan gerakan pernapasan (menghirup-menghembuskan napas, mengatur kerja otot-otot interkostal). Neuron motorik tanduk lateral segmen lumbal dan sakral mewakili pusat motorik otot polos yang merupakan bagian dari organ dalam. Ini adalah pusat buang air kecil, buang air besar, dan fungsi alat kelamin.
Beras. 17A. Busur refleks tendon.
Beras. 17B. Busur refleks fleksi dan ekstensor silang.
Beras. 17V. Diagram dasar refleks tanpa syarat.
Impuls saraf yang timbul dari rangsangan reseptor (p) sepanjang serabut aferen (saraf aferen, hanya satu serabut yang ditampilkan) menuju ke sumsum tulang belakang (1), di mana melalui interneuron ditransmisikan ke serabut eferen (saraf eferen), sepanjang yang mereka mencapai efektor. Garis putus-putus mewakili penyebaran eksitasi dari bagian bawah sistem saraf pusat ke bagian yang lebih tinggi (2, 3,4) hingga ke korteks serebral (5) inklusif. Perubahan yang terjadi pada keadaan bagian otak yang lebih tinggi pada gilirannya mempengaruhi (lihat panah) neuron eferen, mempengaruhi hasil akhir dari respon refleks.
Beras. 17. Fungsi refleks sumsum tulang belakang
Fungsi konduksi dilakukan oleh saluran tulang belakang (Gbr. 18 A, B, C, D, E).
Beras. 18A. Pilar belakang. Sirkuit ini, dibentuk oleh tiga neuron, mengirimkan informasi dari reseptor tekanan dan sentuhan ke korteks somatosensori.
Beras. 18B. Saluran spinotalamikus lateral. Melalui jalur ini, informasi dari reseptor suhu dan nyeri mencapai area yang luas di otak koroner.
Beras. 18V. Traktus spinotalamikus anterior. Melalui jalur ini, informasi dari reseptor tekanan dan sentuhan, serta reseptor rasa sakit dan suhu, memasuki korteks somatosensori.
Beras. 18G. Sistem ekstrapiramidal. Saluran rubrospinal dan retikulospinal, yang merupakan bagian dari saluran ekstrapiramidal multineural yang berjalan dari korteks serebral ke sumsum tulang belakang.
Beras. 18D. Saluran piramidal atau kortikospinal
Beras. 18. Fungsi konduktif sumsum tulang belakang
BAGIAN III. OTAK.
Diagram umum struktur otak (Gbr. 19)
Otak
Gambar 19A. Otak
1. Korteks frontal (area kognitif)
2. Korteks motorik
3. Korteks penglihatan
4. Otak kecil 5. Korteks pendengaran
Gambar 19B. Tampak samping
Gambar 19B. Formasi utama permukaan medali otak di daerah midsagital.
Gambar 19G. Permukaan bawah otak
Beras. 19. Struktur otak
otak belakang
Otak belakang, termasuk medula oblongata dan pons, adalah wilayah sistem saraf pusat yang secara filogenetik kuno, mempertahankan ciri-ciri struktur segmental. Otak belakang berisi inti dan jalur naik dan turun. Serabut aferen dari reseptor vestibular dan pendengaran, dari reseptor di kulit dan otot kepala, dari reseptor di organ dalam, serta dari struktur otak yang lebih tinggi memasuki otak belakang melalui jalur tersebut. Otak belakang berisi inti pasangan saraf kranial V-XII, beberapa di antaranya mempersarafi otot wajah dan okulomotor.
Sumsum belakang
Medula oblongata terletak di antara sumsum tulang belakang, pons, dan otak kecil (Gbr. 20). Pada permukaan ventral medula oblongata, alur median anterior membentang di sepanjang garis tengah; di sisinya terdapat dua tali - piramida terletak di sisi piramida (Gbr. 20 A-B).
Beras. 20A. 1 - otak kecil 2 - batang otak kecil 3 - pons 4 - medula oblongata
Beras. 20V. 1 - jembatan 2 - piramida 3 - zaitun 4 - fisura medial anterior 5 - alur lateral anterior 6 - persilangan tali pusat anterior 7 - tali pusat anterior 8 - tali pusat lateral
Beras. 20. Medula oblongata
Pada sisi posterior medula oblongata terdapat alur medial posterior. Di sisinya terletak tali posterior, yang menuju ke otak kecil sebagai bagian dari kaki belakang.
Materi abu-abu medula oblongata
Medula oblongata berisi inti empat pasang saraf kranial. Ini termasuk inti saraf glossopharyngeal, vagus, aksesori dan hipoglosus. Selain itu, inti lembut berbentuk baji dan inti koklea dari sistem pendengaran, inti buah zaitun inferior dan inti formasi retikuler (sel raksasa, sel kecil dan lateral), serta inti pernapasan juga dibedakan.
Inti saraf hipoglosus (pasangan XII) dan aksesori (pasangan XI) bersifat motorik, mempersarafi otot-otot lidah dan otot-otot penggerak kepala. Inti saraf vagus (pasangan X) dan glossopharyngeal (pasangan IX) bercampur; keduanya mempersarafi otot-otot faring, laring, dan kelenjar tiroid, serta mengatur proses menelan dan mengunyah. Saraf ini terdiri dari serabut aferen yang berasal dari reseptor lidah, laring, trakea dan dari reseptor organ dalam dada dan rongga perut. Serabut saraf eferen mempersarafi usus, jantung, dan pembuluh darah.
Inti dari formasi retikuler tidak hanya mengaktifkan korteks serebral, mempertahankan kesadaran, tetapi juga membentuk pusat pernapasan, yang memastikan pergerakan pernapasan.
Jadi, beberapa inti medula oblongata mengatur fungsi vital (ini adalah inti formasi retikuler dan inti saraf kranial). Bagian inti yang lain merupakan bagian dari jalur naik dan turun (inti rumput dan kuneat, inti koklea sistem pendengaran) (Gbr. 21).
|
2 - inti berbentuk baji;
3 - ujung serat sumsum tulang belakang posterior;
4 - serat arkuata internal - neuron kedua dari jalur propria dari arah kortikal;
5 - persimpangan loop terletak di lapisan loop antar-zaitun;
6 - lingkaran medial - kelanjutan dari lubang arkuata internal
7 - jahitan yang dibentuk oleh perpotongan loop;
8 - inti zaitun - inti keseimbangan perantara;
9 - jalur piramidal;
10 - saluran pusat.
Beras. 21. Struktur internal medula oblongata
Materi putih medula oblongata
Materi putih medula oblongata dibentuk oleh serabut saraf panjang dan pendek
Serabut saraf panjang merupakan bagian dari jalur desenden dan asendens. Serabut saraf pendek memastikan fungsi terkoordinasi dari bagian kanan dan kiri medula oblongata.
Piramida medula oblongata - bagian saluran piramidal desendens, menuju ke sumsum tulang belakang dan berakhir di interneuron dan neuron motorik. Selain itu, saluran rubrospinal melewati medula oblongata. Traktus vestibulospinal dan retikulospinal desenden masing-masing berasal dari medula oblongata, dari nukleus vestibular dan retikuler.
Traktus spinocerebellar asendens melewatinya Zaitun medula oblongata dan melalui batang otak dan mengirimkan informasi dari reseptor sistem muskuloskeletal ke otak kecil.
Lembut Dan inti berbentuk baji Medula oblongata adalah bagian dari saluran sumsum tulang belakang dengan nama yang sama, berjalan melalui talamus visual diensefalon ke korteks somatosensori.
Melalui inti pendengaran koklea dan melalui inti vestibular jalur sensorik naik dari reseptor pendengaran dan vestibular. Di zona proyeksi korteks temporal.
Dengan demikian, medula oblongata mengatur aktivitas banyak fungsi vital tubuh. Oleh karena itu, kerusakan sekecil apa pun pada medula oblongata (trauma, pembengkakan, pendarahan, tumor) biasanya menyebabkan kematian.
pons
Pons adalah punggung tebal yang membatasi medula oblongata dan tangkai otak kecil. Jalur naik dan turun medula oblongata melewati jembatan tanpa gangguan. Di persimpangan pons dan medula oblongata, saraf vestibulocochlear (pasangan VIII) muncul. Saraf vestibulocochlear sensitif dan mengirimkan informasi dari reseptor pendengaran dan vestibular di telinga bagian dalam. Selain itu, pons juga mengandung saraf campuran, inti saraf trigeminal (pasangan V), saraf abducens (pasangan VI), dan saraf wajah (pasangan VII). Saraf ini mempersarafi otot wajah, kulit kepala, lidah, dan otot rektus lateral mata.
Pada penampang melintang, jembatan terdiri dari bagian ventral dan dorsal - di antara keduanya terdapat batas badan trapesium, yang serabutnya berhubungan dengan saluran pendengaran. Di daerah badan trapezius terdapat nukleus parabranchial medial, yang berhubungan dengan nukleus dentate otak kecil. Nukleus pontinus menghubungkan otak kecil dengan korteks serebral. Di bagian punggung jembatan terletak inti formasi retikuler dan jalur naik dan turun medula oblongata berlanjut.
Jembatan melakukan fungsi yang kompleks dan beragam yang bertujuan untuk menjaga postur dan menjaga keseimbangan tubuh dalam ruang saat mengubah kecepatan.
Refleks vestibular sangat penting, busur refleks yang melewati jembatan. Mereka memberikan tonus pada otot leher, stimulasi pusat otonom, pernapasan, detak jantung, dan aktivitas saluran gastrovaskular.
Inti saraf trigeminal, glossopharyngeal, vagus dan pontine berhubungan dengan menggenggam, mengunyah dan menelan makanan.
Neuron dari formasi retikuler pons memainkan peran khusus dalam mengaktifkan korteks serebral dan membatasi masuknya impuls saraf sensorik selama tidur (Gbr. 22, 23)
Beras. 22. Medula oblongata dan pons.
A. Tampak atas (sisi punggung).
B.Tampak samping.
B. Pemandangan dari bawah (dari sisi perut).
1 - uvula, 2 - velum medula anterior, 3 - eminensia median, 4 - fossa superior, 5 - tangkai serebelar superior, 6 - tangkai serebelar tengah, 7 - tuberkulum wajah, 8 - tangkai serebelar inferior, 9 - tuberkulum pendengaran, 10 - garis otak, 11 - pita ventrikel keempat, 12 - segitiga saraf hipoglosus, 13 - segitiga saraf vagus, 14 - areapos-terma, 15 - obex, 16 - tuberkulum inti sphenoid, 17 - tuberkulum inti nukleus tender, 18 - tali lateral, 19 - sulkus lateral posterior, 19 a - sulkus lateral anterior, 20 - tali sphenoid, 21 - sulkus perantara posterior, 22 - tali lembut, 23 - sulkus median posterior, 23 a - pons - pangkalan) , 23 b - piramida medula oblongata, 23 c - zaitun, 23 g - dekusasi piramida, 24 - tangkai serebral, 25 - tuberkulum bawah, 25 a - pegangan tuberkulum bawah, 256 - tuberkulum superior
1 - badan trapesium 2 - inti zaitun superior 3 - punggung berisi inti VIII, VII, VI, V pasang saraf kranial 4 - bagian medali pons 5 - bagian ventral pons berisi inti dan ponsnya sendiri 7 - inti melintang pons 8 - saluran piramidal 9 - batang serebelum tengah.
Beras. 23. Diagram struktur bagian dalam jembatan pada bagian depan
Otak kecil
Otak kecil adalah bagian otak yang terletak di belakang belahan otak di atas medula oblongata dan pons.
Secara anatomis, otak kecil terbagi menjadi bagian tengah - vermis, dan dua belahan. Dengan bantuan tiga pasang kaki (bawah, tengah dan atas), otak kecil terhubung ke batang otak. Kaki bagian bawah menghubungkan otak kecil dengan medula oblongata dan sumsum tulang belakang, kaki tengah dengan pons, dan kaki atas dengan mesensefalon dan diensefalon (Gbr. 24).
1 - vermis 2 - lobulus sentral 3 - uvula vermis 4 - velum anterior otak kecil 5 - belahan superior 6 - tangkai serebelum anterior 8 - tangkai otak kecil 8 - tangkai flocculus 9 - flocculus 10 - lobulus semilunar superior 11 - inferior lobulus semilunar 12 - belahan inferior 13 - lobulus digastrik 14 - lobulus serebelar 15 - tonsil serebelar 16 - piramida vermis 17 - sayap lobulus sentral 18 - simpul 19 - puncak 20 - alur 21 - hub vermis 22 - tuberkulum vermis 23 - lobulus segi empat .
Beras. 24. Struktur internal otak kecil
Otak kecil dibangun sesuai dengan tipe nuklir - permukaan belahan otak diwakili oleh materi abu-abu, yang membentuk korteks baru. Korteks membentuk konvolusi yang dipisahkan satu sama lain oleh alur. Di bawah korteks serebelar terdapat materi putih, yang ketebalannya merupakan inti berpasangan serebelar (Gbr. 25). Ini termasuk inti tenda, inti bola, inti gabus, inti bergerigi. Inti tenda berhubungan dengan alat vestibular, inti bola dan kortikal berhubungan dengan pergerakan batang tubuh, dan inti dentate berhubungan dengan pergerakan anggota badan.
1- tangkai serebelum anterior; 2 - inti tenda; 3 - inti dentate; 4 - inti gabus; 5 - zat putih; 6 - belahan otak kecil; 7 – cacing; 8 inti globular
Beras. 25. Inti serebelar
Korteks serebelar memiliki jenis yang sama dan terdiri dari tiga lapisan: molekuler, ganglion, dan granular, di mana terdapat 5 jenis sel: sel Purkinje, keranjang, stellata, granular, dan sel Golgi (Gbr. 26). Pada lapisan molekuler yang dangkal, terdapat cabang dendritik sel Purkinje, yang merupakan salah satu neuron paling kompleks di otak. Proses dendritik banyak ditutupi duri, menunjukkan banyaknya sinapsis. Selain sel Purkinje, lapisan ini mengandung banyak akson serabut saraf paralel (akson sel granular bercabang berbentuk T). Di bagian bawah lapisan molekuler terdapat badan sel keranjang, yang aksonnya membentuk kontak sinaptik di daerah bukit akson sel Purkinje. Lapisan molekuler juga mengandung sel-sel bintang.
A.sel Purkinje. B. Sel butiran.
B.Sel Golgi.
Beras. 26. Jenis neuron serebelum.
Di bawah lapisan molekuler terdapat lapisan ganglion, yang berisi badan sel Purkinje.
Lapisan ketiga - granular - diwakili oleh badan interneuron (sel granul atau sel granular). Pada lapisan granular juga terdapat sel Golgi yang aksonnya naik ke lapisan molekuler.
Hanya dua jenis serat aferen yang memasuki korteks serebelum: memanjat dan berlumut, yang membawa impuls saraf ke otak kecil. Setiap serabut panjat mempunyai kontak dengan satu sel Purkinje. Cabang-cabang serat berlumut membentuk kontak terutama dengan neuron granula, tetapi tidak berkontak dengan sel Purkinje. Sinapsis serat berlumut bersifat rangsang (Gbr. 27).
Korteks dan inti otak kecil menerima impuls rangsang melalui serat memanjat dan berlumut. Dari otak kecil, sinyal hanya datang dari sel Purkinje (P), yang menghambat aktivitas neuron di inti 1 otak kecil (P). Neuron intrinsik korteks serebelar meliputi sel granula rangsang (3) dan neuron keranjang penghambat (K), neuron Golgi (G) dan neuron stellate (Sv). Panah menunjukkan arah pergerakan impuls saraf. Ada yang seru (+) dan; sinapsis penghambatan (-).
Beras. 27. Sirkuit saraf otak kecil.
Dengan demikian, korteks serebelar mencakup dua jenis serat aferen: memanjat dan berlumut. Serat-serat ini mengirimkan informasi dari reseptor taktil dan reseptor sistem muskuloskeletal, serta dari seluruh struktur otak yang mengatur fungsi motorik tubuh.
Pengaruh eferen otak kecil dilakukan melalui akson sel Purkinje yang bersifat penghambatan. Akson sel Purkinje memberikan pengaruhnya baik secara langsung pada neuron motorik sumsum tulang belakang, atau secara tidak langsung melalui neuron inti serebelar atau pusat motorik lainnya.
Pada manusia, karena postur tegak dan aktivitas kerja, otak kecil dan belahan otaknya mencapai perkembangan dan ukuran terbesarnya.
Ketika otak kecil rusak, ketidakseimbangan dan tonus otot diamati. Sifat pelanggarannya tergantung pada lokasi kerusakan. Sehingga, bila inti tenda rusak maka keseimbangan tubuh pun terganggu. Hal ini diwujudkan dalam gaya berjalan yang mengejutkan. Jika cacing, gabus, dan inti bola rusak, kerja otot-otot leher dan batang tubuh terganggu. Pasien kesulitan makan. Jika belahan otak dan nukleus dentate terpengaruh, kerja otot-otot anggota badan (tremor) terpengaruh, dan aktivitas profesionalnya menjadi sulit.
Selain itu, pada semua penderita kerusakan otak kecil akibat gangguan koordinasi gerak dan tremor (gemetar), cepat terjadi kelelahan.
Otak tengah
Otak tengah, seperti medula oblongata dan pons, termasuk dalam struktur batang (Gbr. 28).
1 - komisi kalung anjing
2 - tali
3 - kelenjar pineal
4 - kolikulus superior otak tengah
5 - badan genikulatum medial
6 - badan genikulatum lateral
7 - kolikulus inferior otak tengah
8 - tangkai otak kecil superior
9 - tangkai otak kecil tengah
10 - tangkai serebelar inferior
11- medula oblongata
Beras. 28. Otak Belakang
Otak tengah terdiri dari dua bagian: atap otak dan tangkai otak. Atap otak tengah diwakili oleh quadrigemina, di mana colliculi superior dan inferior dibedakan. Dalam ketebalan batang otak, kelompok inti berpasangan dibedakan, yang disebut substansia nigra dan inti merah. Melalui otak tengah terdapat jalur naik menuju diensefalon dan otak kecil dan jalur menurun dari korteks serebral, inti subkortikal dan diensefalon ke inti medula oblongata dan sumsum tulang belakang.
Pada kolikulus bawah quadrigemina terdapat neuron yang menerima sinyal aferen dari reseptor pendengaran. Oleh karena itu, tuberkel bawah segiempat disebut pusat pendengaran primer. Busur refleks dari refleks pendengaran indikatif melewati pusat pendengaran primer, yang memanifestasikan dirinya dalam memutar kepala ke arah sinyal akustik.
Collikulus superior adalah pusat penglihatan utama. Neuron pusat visual primer menerima impuls aferen dari fotoreseptor. Colliculus superior memberikan refleks visual indikatif - memutar kepala ke arah stimulus visual.
Inti saraf lateral dan okulomotor mengambil bagian dalam penerapan refleks orientasi, yang mempersarafi otot-otot bola mata, memastikan pergerakannya.
Inti merah mengandung neuron dengan ukuran berbeda. Saluran rubrospinal desendens dimulai dari neuron besar nukleus merah, yang mempengaruhi neuron motorik dan mengatur tonus otot dengan baik.
Neuron substansia nigra mengandung pigmen melanin dan memberi warna gelap pada inti ini. Substantia nigra, pada gilirannya, mengirimkan sinyal ke neuron di inti retikuler batang otak dan inti subkortikal.
Substantia nigra terlibat dalam koordinasi gerakan yang kompleks. Ini mengandung neuron dopaminergik, mis. melepaskan dopamin sebagai mediator. Salah satu bagian dari neuron ini mengatur perilaku emosional, bagian lainnya memainkan peran penting dalam mengendalikan tindakan motorik yang kompleks. Kerusakan pada substansia nigra, menyebabkan degenerasi serat dopaminergik, menyebabkan ketidakmampuan untuk mulai melakukan gerakan sukarela pada kepala dan lengan ketika pasien duduk dengan tenang (penyakit Parkinson) (Gbr. 29 A, B).
Beras. 29A. 1 - colliculus 2 - saluran air otak kecil 3 - materi abu-abu pusat 4 - substansia nigra 5 - sulkus medial batang otak
Beras. 29B. Diagram struktur internal otak tengah setinggi colliculi inferior (bagian frontal)
1 - nukleus kolikulus inferior, 2 - saluran motorik sistem ekstrapiramidal, 3 - dekusasi dorsal tegmentum, 4 - nukleus merah, 5 - nukleus merah - saluran tulang belakang, 6 - dekusasi ventral tegmentum, 7 - lemniskus medial , 8 - lemniskus lateral, 9 - formasi retikuler, 10 - fasikulus longitudinal medial, 11 - nukleus saluran otak tengah saraf trigeminal, 12 - nukleus saraf lateral, IV - saluran motorik turun dari batang otak
Beras. 29. Diagram struktur internal otak tengah
Diensefalon
Diencephalon membentuk dinding ventrikel ketiga. Struktur utamanya adalah tuberositas visual (thalamus) dan daerah subtuberkulosis (hipotalamus), serta daerah supratuberkular (epithalamus) (Gbr. 30 A, B).
Beras. 30 A. 1 - thalamus (visual thalamus) - pusat subkortikal dari semua jenis sensitivitas, "sensorik" otak; 2 - epithalamus (wilayah supratuberkular); 3 - metatalamus (wilayah asing).
Beras. 30 B. Sirkuit otak visual ( thalamencephalon ): a - tampak atas b - tampak belakang dan bawah.
Talamus (talamus visual) 1 - burf anterior talamus visual, 2 - bantalan 3 - fusi intertuberkular 4 - strip medula talamus visual
Epithalamus (daerah supratuberkular) 5 - segitiga tali, 6 - tali, 7 - komisura tali, 8 - badan pineal (epifisis)
Metatalamus (daerah luar) 9 - badan genikulatum lateral, 10 - badan genikulatum medial, 11 - ventrikel III, 12 - atap otak tengah
Beras. 30. Otak Visual
Jauh di dalam jaringan otak diencephalon, inti badan genikulatum eksternal dan internal berada. Batas luar dibentuk oleh materi putih yang memisahkan diencephalon dari telencephalon.
Talamus (talamus visual)
Neuron talamus membentuk 40 inti. Secara topografis, inti talamus terbagi menjadi anterior, median dan posterior. Secara fungsional, inti-inti ini dapat dibagi menjadi dua kelompok: spesifik dan nonspesifik.
Inti spesifik adalah bagian dari jalur spesifik. Ini adalah jalur menaik yang mengirimkan informasi dari reseptor organ sensorik ke zona proyeksi korteks serebral.
Inti spesifik yang paling penting adalah badan genikulatum lateral, yang terlibat dalam transmisi sinyal dari fotoreseptor, dan badan genikulatum medial, yang mentransmisikan sinyal dari reseptor pendengaran.
Tulang rusuk nonspesifik talamus diklasifikasikan sebagai formasi retikuler. Mereka bertindak sebagai pusat integratif dan memiliki efek pengaktifan yang dominan pada korteks serebral (Gbr. 31 A, B)
1 - kelompok anterior (penciuman); 2 - kelompok posterior (visual); 3 - kelompok lateral (sensitivitas umum); 4 - kelompok medial (sistem ekstrapiramidal; 5 - kelompok pusat (formasi retikuler).
Beras. 31B. Bagian depan otak setinggi bagian tengah talamus. 1a - inti anterior talamus visual. 16 - nukleus medial talamus visual, 1c - nukleus lateral talamus visual, 2 - ventrikel lateral, 3 - forniks, 4 - nukleus kaudatus, 5 - kapsul internal, 6 - kapsul eksternal, 7 - kapsul eksternal (capsula extrema) , 8 - nukleus ventral thalamus optica, 9 - nukleus subthalamic, 10 - ventrikel ketiga, 11 - batang otak. 12 - jembatan, 13 - fossa interpeduncular, 14 - tangkai hipokampus, 15 - tanduk inferior ventrikel lateral. 16 - zat hitam, 17 - insula. 18 - bola pucat, 19 - cangkang, 20 - bidang Trout N; dan B. 21 - fusi intertalamik, 22 - corpus callosum, 23 - ekor inti kaudat.
Gambar 31. Diagram kelompok inti thalamus opticus
Aktivasi neuron di inti nonspesifik talamus sangat efektif dalam menimbulkan sinyal nyeri (talamus adalah pusat sensitivitas nyeri tertinggi).
Kerusakan pada inti nonspesifik talamus juga menyebabkan gangguan kesadaran: hilangnya komunikasi aktif antara tubuh dan lingkungan.
Subthalamus (hipotalamus)
Hipotalamus dibentuk oleh sekelompok inti yang terletak di dasar otak. Inti hipotalamus adalah pusat subkortikal dari sistem saraf otonom dari semua fungsi vital tubuh.
Secara topografis, hipotalamus terbagi menjadi daerah preoptik, yaitu daerah hipotalamus anterior, tengah dan posterior. Semua inti hipotalamus berpasangan (Gbr. 32 A-D).
1 - saluran air 2 - nukleus merah 3 - tegmentum 4 - substansia nigra 5 - tangkai serebral 6 - badan mastoid 7 - substansi berlubang anterior 8 - segitiga miring 9 - infundibulum 10 - kiasma optikum 11. saraf optik 12 - tuberkulum abu-abu 13 - berlubang posterior substansi 14 - badan genikulatum eksterna 15 - badan genikulatum medial 16 - bantalan 17 - saluran optik
Beras. 32A. Metatalamus dan hipotalamus
a - tampilan bawah; b - bagian tengah sagital.
Bagian visual (parsoptica): 1 - pelat terminal; 2 - kiisme visual; 3 - saluran visual; 4 - tuberkel abu-abu; 5 - corong; 6 - kelenjar pituitari;
Bagian penciuman: 7 - badan mamillary - pusat penciuman subkortikal; 8 - daerah subkutan dalam arti sempit merupakan kelanjutan dari tangkai serebral, mengandung substansia nigra, nukleus merah dan badan Lewis, yang merupakan penghubung dalam sistem ekstrapiramidal dan pusat vegetatif; 9 - alur subtuberkuler Monroe; 10 - sella turcica, di fossa tempat kelenjar pituitari berada.
Beras. 32B. Daerah subkutan (hipotalamus)
Beras. 32V. Inti utama hipotalamus
1 - nukleus supraoptikus; 2 - nukleus preoptikus; 3 - inti paraventrikularis; 4 - nukleus di fundibularus; 5 - nukleuskorporismamillaris; 6 - kiisme visual; 7 - kelenjar pituitari; 8 - tuberkel abu-abu; 9 - tubuh mastoid; 10 jembatan.
Beras. 32G. Skema inti neurosekretori daerah subtalamus (Hipotalamus)
Area preoptik meliputi inti preoptik periventrikular, medial dan lateral.
Kelompok hipotalamus anterior meliputi inti supraoptik, suprachiasmatic dan paraventrikular.
Hipotalamus tengah membentuk inti ventromedial dan dorsomedial.
Di hipotalamus posterior, inti hipotalamus posterior, perifornical, dan mamillary dibedakan.
Koneksi hipotalamus sangat luas dan kompleks. Sinyal aferen ke hipotalamus berasal dari korteks serebral, inti subkortikal, dan talamus. Jalur eferen utama mencapai otak tengah, talamus, dan inti subkortikal.
Hipotalamus merupakan pusat tertinggi pengaturan sistem kardiovaskular, metabolisme air-garam, protein, lemak, dan karbohidrat. Area otak ini berisi pusat-pusat yang berhubungan dengan pengaturan perilaku makan. Peran penting hipotalamus adalah regulasi. Stimulasi listrik pada inti posterior hipotalamus menyebabkan hipertermia, akibat peningkatan metabolisme.
Hipotalamus juga berperan dalam menjaga bioritme tidur-bangun.
Inti hipotalamus anterior terhubung ke kelenjar pituitari dan mengangkut zat aktif biologis yang diproduksi oleh neuron inti ini. Neuron inti preoptik menghasilkan faktor pelepas (statin dan liberin) yang mengontrol sintesis dan pelepasan hormon hipofisis.
Neuron dari inti preoptik, supraoptik, paraventrikular menghasilkan hormon sejati - vasopresin dan oksitosin, yang turun di sepanjang akson neuron ke neurohipofisis, di mana hormon tersebut disimpan hingga dilepaskan ke dalam darah.
Neuron kelenjar hipofisis anterior menghasilkan 4 jenis hormon: 1) hormon somatotropik, yang mengatur pertumbuhan; 2) hormon gonadotropik, yang mendorong pertumbuhan sel germinal, korpus luteum, dan meningkatkan produksi susu; 3) hormon perangsang tiroid – merangsang fungsi kelenjar tiroid; 4) hormon adrenokortikotropik – meningkatkan sintesis hormon korteks adrenal.
Lobus perantara kelenjar pituitari mengeluarkan hormon intermedin, yang mempengaruhi pigmentasi kulit.
Lobus posterior kelenjar pituitari mengeluarkan dua hormon - vasopresin, yang mempengaruhi otot polos arteriol, dan oksitosin, yang bekerja pada otot polos rahim dan merangsang sekresi susu.
Hipotalamus juga memainkan peran penting dalam perilaku emosional dan seksual.
Epithalamus (kelenjar pineal) termasuk kelenjar pineal. Hormon kelenjar pineal, melatonin, menghambat pembentukan hormon gonadotropik di kelenjar pituitari, dan ini pada gilirannya memperlambat perkembangan seksual.
Otak depan
Otak depan terdiri dari tiga bagian anatomi yang terpisah - korteks serebral, materi putih, dan inti subkortikal.
Sesuai dengan filogeni korteks serebral, korteks kuno (archicortex), korteks lama (paleocortex) dan korteks baru (neocortex) dibedakan. Korteks kuno meliputi bulbus olfaktorius, yang menerima serat aferen dari epitel olfaktorius, saluran olfaktorius - terletak di permukaan bawah lobus frontal, dan tuberkel olfaktorius - pusat penciuman sekunder.
Korteks lama meliputi korteks cingulate, korteks hipokampus, dan amigdala.
Semua area korteks lainnya adalah neokorteks. Korteks kuno dan tua disebut otak penciuman (Gbr. 33).
Otak penciuman, selain fungsi yang berhubungan dengan penciuman, memberikan reaksi kewaspadaan dan perhatian, serta berperan dalam pengaturan fungsi otonom tubuh. Sistem ini juga berperan penting dalam pelaksanaan bentuk perilaku naluriah (makan, seksual, defensif) dan pembentukan emosi.
a - tampilan bawah; b - di bagian sagital otak
Bagian perifer: 1 - bulbusolfactorius (bulb olfaktorius; 2 - traktusolfaktori (jalur penciuman); 3 - trigonumolfactorium (segitiga penciuman); 4 - substantiaperforateanterior (zat berlubang anterior).
Bagian tengah - konvolusi otak: 5 - girus berkubah; 6 - hipokampus terletak di rongga tanduk bawah ventrikel lateral; 7 - kelanjutan dari jubah abu-abu corpus callosum; 8 - kubah; 9 - septum transparan - jalur konduktif otak penciuman.
Gambar 33. Otak penciuman
Iritasi pada struktur korteks lama mempengaruhi sistem kardiovaskular dan pernapasan, menyebabkan hiperseksualitas, dan mengubah perilaku emosional.
Dengan stimulasi listrik pada amandel, efek yang terkait dengan aktivitas saluran pencernaan diamati: menjilat, mengunyah, menelan, perubahan motilitas usus. Iritasi pada amandel juga mempengaruhi aktivitas organ dalam - ginjal, kandung kemih, rahim.
Dengan demikian, terdapat hubungan antara struktur korteks lama dan sistem saraf otonom, dengan proses yang bertujuan untuk menjaga homeostasis lingkungan internal tubuh.
Otak yang terbatas
Telencephalon meliputi: korteks serebral, materi putih dan inti subkortikal yang terletak di ketebalannya.
Permukaan belahan otak terlipat. Alur - depresi membaginya menjadi lobus.
Sulkus sentral (Rolandian) memisahkan lobus frontal dari lobus parietal. Fisura lateral (Sylvian) memisahkan lobus temporal dari lobus parietal dan frontal. Sulkus oksipito-parietal membentuk batas antara lobus parietal, oksipital, dan temporal (Gbr. 34 A, B, Gbr. 35)
1 - girus frontal superior; 2 - girus frontal tengah; 3 - girus presentralis; 4 - girus postsentralis; 5 - girus parietal bawah; 6 - girus parietal superior; 7 - girus oksipital; 8 - alur oksipital; 9 - sulkus intraparietal; 10 - alur tengah; 11 - girus presentralis; 12 - sulkus frontal bawah; 13 - sulkus frontal superior; 14 - slot vertikal.
Beras. 34A. Otak dari permukaan punggung
1 - alur penciuman; 2 - zat berlubang anterior; 3 - kait; 4 - sulkus temporal tengah; 5 - sulkus temporal inferior; 6 - alur kuda laut; 7 - alur bundaran; 8 - alur calcarine; 9 - irisan; 10 - girus parahippocampal; 11 - alur oksipitotemporal; 12 - girus parietal bawah; 13 - segitiga penciuman; 14 - girus lurus; 15 - saluran penciuman; 16 - bohlam penciuman; 17 - slot vertikal.
Beras. 34B. Otak dari permukaan ventral
1 - alur tengah (Rolanda); 2 - alur lateral (celah Sylvian); 3 - sulkus presentralis; 4 - sulkus frontal superior; 5 - sulkus frontal bawah; 6 - cabang menaik; 7 - cabang depan; 8 - alur postcentral; 9 - sulkus intraparietal; 10 - sulkus temporal superior; 11 - sulkus temporal inferior; 12 - alur oksipital melintang; 13 - alur oksipital.
Beras. 35. Alur pada permukaan superolateral belahan bumi (sisi kiri)
Dengan demikian, alur membagi belahan telencephalon menjadi lima lobus: lobus frontal, parietal, temporal, oksipital dan insular, yang terletak di bawah lobus temporal (Gbr. 36).
Beras. 36. Zona proyeksi (ditandai dengan titik) dan asosiatif (cahaya) korteks serebral. Daerah proyeksi meliputi daerah motorik (lobus frontal), daerah somatosensori (lobus parietal), daerah penglihatan (lobus oksipital), dan daerah pendengaran (lobus temporal).
Terdapat juga lekukan pada permukaan setiap lobus.
Ada tiga urutan alur: primer, sekunder dan tersier. Alur primer relatif stabil dan terdalam. Ini adalah batas-batas bagian morfologi besar otak. Alur sekunder berangkat dari alur primer, dan alur tersier dari alur sekunder.
Di antara alur-alur tersebut terdapat lipatan-lipatan yang bentuknya ditentukan oleh konfigurasi alur-alur tersebut.
Lobus frontal dibagi menjadi gyri frontal superior, tengah dan inferior. Lobus temporal berisi girus temporal superior, tengah dan inferior. Gyrus sentral anterior (precentral) terletak di depan sulkus sentralis. Gyrus sentral posterior (postcentral) terletak di belakang sulkus sentralis.
Pada manusia, terdapat variabilitas besar pada sulkus dan konvolusi telencephalon. Terlepas dari variabilitas individu dalam struktur eksternal belahan otak, hal ini tidak mempengaruhi struktur kepribadian dan kesadaran.
Cytoarchitecture dan myeloarchitecture dari neokorteks
Sesuai dengan pembagian belahan otak menjadi lima lobus, lima area utama dibedakan - frontal, parietal, temporal, oksipital dan insular, yang memiliki perbedaan struktur dan menjalankan fungsi berbeda. Namun, rencana umum struktur korteks baru adalah sama. Kerak baru merupakan struktur berlapis (Gbr. 37). I - lapisan molekuler, dibentuk terutama oleh serabut saraf yang sejajar dengan permukaan. Di antara serat-serat paralel terdapat sejumlah kecil sel granular. Di bawah lapisan molekuler ada lapisan kedua - lapisan granular luar. Lapisan III merupakan lapisan piramidal luar, lapisan IV adalah lapisan granular dalam, lapisan V adalah lapisan piramidal dalam, dan lapisan VI beraneka ragam. Lapisan tersebut diberi nama sesuai dengan neuronnya. Dengan demikian, pada lapisan II dan IV, soma neuron berbentuk bulat (sel granular) (lapisan granular luar dan dalam), dan pada lapisan III dan IV, soma berbentuk piramida (pada piramida luar terdapat piramida kecil, dan di lapisan piramida bagian dalam ada yang besar). Lapisan VI ditandai dengan adanya neuron dengan berbagai bentuk (fusiform, segitiga, dll).
Masukan aferen utama ke korteks serebral adalah serabut saraf yang berasal dari talamus. Neuron kortikal yang merasakan impuls aferen yang berjalan sepanjang serat ini disebut sensorik, dan area di mana neuron sensorik berada disebut zona proyeksi korteks.
Keluaran eferen utama dari korteks adalah akson piramida lapisan V. Ini adalah neuron motorik eferen yang terlibat dalam pengaturan fungsi motorik. Kebanyakan neuron kortikal bersifat interkortikal, terlibat dalam pemrosesan informasi dan menyediakan koneksi interkortikal.
Neuron kortikal yang khas
Angka Romawi menunjukkan lapisan sel I - lapisan molekuler; II - lapisan granular luar; III - lapisan piramidal luar; IV - lapisan granular bagian dalam; V - lapisan primamide bagian dalam; Lapisan beraneka ragam VI.
a - serat aferen; b - jenis sel yang terdeteksi pada sediaan yang diresapi menggunakan metode Goldbrzy; c - sitoarsitektur diungkapkan dengan pewarnaan Nissl. 1 - sel horizontal, 2 - garis Kees, 3 - sel piramidal, 4 - sel bintang, 5 - garis Bellarger luar, 6 - garis Bellarger bagian dalam, 7 - sel piramidal termodifikasi.
Beras. 37. Sitoarsitektur (A) dan myeloarchitecture (B) korteks serebral.
Sambil mempertahankan rencana struktural umum, ditemukan bahwa bagian korteks yang berbeda (dalam area yang sama) berbeda dalam ketebalan lapisannya. Pada beberapa lapisan, beberapa sublapisan dapat dibedakan. Selain itu, terdapat perbedaan komposisi seluler (keanekaragaman neuron, kepadatan dan lokasi). Dengan mempertimbangkan semua perbedaan ini, Brodman mengidentifikasi 52 area, yang disebutnya bidang sitoarsitektonik dan ditandai dengan angka Arab dari 1 hingga 52 (Gbr. 38 A, B).
Dan tampak samping. B pertengahan sagital; mengiris
Beras. 38. Tata letak lapangan menurut Boardman
Setiap bidang sitoarsitektonik berbeda tidak hanya dalam struktur selulernya, tetapi juga dalam lokasi serabut saraf, yang dapat berjalan dalam arah vertikal dan horizontal. Akumulasi serabut saraf dalam bidang sitoarsitektonik disebut mieloarsitektonik.
Saat ini, “prinsip kolom” dalam mengatur zona proyeksi korteks semakin dikenal.
Menurut prinsip ini, setiap zona proyeksi terdiri dari sejumlah besar kolom yang berorientasi vertikal, dengan diameter kira-kira 1 mm. Setiap kolom menyatukan sekitar 100 neuron, di antaranya terdapat neuron sensorik, interkalar, dan eferen, yang saling berhubungan melalui koneksi sinaptik. Sebuah "kolom kortikal" tunggal terlibat dalam pemrosesan informasi dari sejumlah reseptor, mis. melakukan fungsi tertentu.
Sistem serat belahan bumi
Kedua belahan otak memiliki tiga jenis serat. Melalui serat proyeksi, eksitasi memasuki korteks dari reseptor sepanjang jalur tertentu. Serat asosiasi menghubungkan berbagai area di belahan bumi yang sama. Misalnya daerah oksipital dengan daerah temporal, daerah oksipital dengan daerah frontal, daerah frontal dengan daerah parietal. Serabut komisura menghubungkan area simetris di kedua belahan otak. Di antara serabut komisura terdapat: komisura serebral anterior, posterior, dan corpus callosum (Gbr. 39 A.B).
|
Beras. 39A. a - permukaan medial belahan bumi;
b - permukaan atas belahan bumi;
A - tiang depan;
B - kutub oksipital;
C - corpus callosum;
1 - serat arkuata otak besar menghubungkan girus yang berdekatan;
2 - sabuk - seikat otak penciuman terletak di bawah girus berkubah, memanjang dari daerah segitiga penciuman hingga kait;
3 - fasciculus longitudinal bawah menghubungkan daerah oksipital dan temporal;
4 - fasciculus longitudinal superior menghubungkan lobus frontal, oksipital, temporal dan lobus parietal inferior;
5 - fasikula uncinate terletak di tepi anterior insula dan menghubungkan kutub frontal dengan kutub temporal.
Beras. 39B. Korteks serebral secara melintang. Kedua belahan otak dihubungkan oleh kumpulan materi putih yang membentuk corpus callosum (serat komisura).
Beras. 39. Skema serat asosiatif
Formasi retikuler
Formasi retikuler (substansi retikuler otak) dijelaskan oleh para ahli anatomi pada akhir abad yang lalu.
Formasi retikuler dimulai di sumsum tulang belakang, yang diwakili oleh zat agar-agar di dasar otak belakang. Bagian utamanya terletak di batang otak tengah dan diencephalon. Ini terdiri dari neuron dengan berbagai bentuk dan ukuran, yang memiliki proses percabangan luas yang berjalan ke berbagai arah. Di antara prosesnya, serabut saraf pendek dan panjang dibedakan. Proses pendek menyediakan koneksi lokal, proses panjang membentuk jalur naik dan turun dari formasi retikuler.
Kelompok neuron membentuk inti yang terletak di berbagai tingkat otak (dorsal, medula, tengah, menengah). Sebagian besar inti formasi retikuler tidak memiliki batas morfologi yang jelas dan neuron inti ini hanya disatukan oleh karakteristik fungsional (pernapasan, pusat kardiovaskular, dll.). Namun, pada tingkat medula oblongata, inti dengan batas yang jelas dibedakan - sel raksasa retikuler, parvoseluler retikuler, dan inti lateral. Inti formasio retikuler pons pada dasarnya merupakan kelanjutan dari inti formasio retikuler medula oblongata. Yang terbesar adalah inti ekor, medial dan mulut. Yang terakhir masuk ke dalam kelompok sel inti formasi retikuler otak tengah dan inti retikuler tegmentum otak. Sel-sel formasi reticular adalah awal dari jalur naik dan turun, memberikan banyak jaminan (akhiran) yang membentuk sinapsis pada neuron dari berbagai inti sistem saraf pusat.
Serabut sel retikuler yang berjalan ke sumsum tulang belakang membentuk saluran retikulospinal. Serabut traktus asendens, dimulai dari sumsum tulang belakang, menghubungkan formasio retikuler dengan otak kecil, otak tengah, diensefalon, dan korteks serebral.
Ada formasi retikuler spesifik dan nonspesifik. Misalnya, beberapa jalur menaik dari formasi reticular menerima jaminan dari jalur tertentu (visual, auditori, dll.), di mana impuls aferen ditransmisikan ke zona proyeksi korteks.
Jalur naik dan turun nonspesifik dari formasi retikuler mempengaruhi rangsangan berbagai bagian otak, terutama korteks serebral dan sumsum tulang belakang. Pengaruh-pengaruh tersebut menurut arti fungsionalnya dapat bersifat pengaktif dan penghambat, oleh karena itu dibedakan: 1) pengaruh pengaktifan menaik, 2) pengaruh penghambatan menaik, 3) pengaruh pengaktifan menurun, 4) pengaruh penghambatan menurun. Berdasarkan faktor-faktor ini, formasi retikuler dianggap sebagai sistem pengatur otak nonspesifik.
Yang paling banyak dipelajari adalah pengaruh pengaktifan formasi retikuler pada korteks serebral. Sebagian besar serabut asendens dari formasio retikuler berakhir secara difus di korteks serebral dan mempertahankan tonusnya serta memberikan perhatian. Contoh pengaruh penghambatan formasi retikuler menurun adalah penurunan tonus otot rangka manusia selama tahap tidur tertentu.
Neuron dari formasi retikuler sangat sensitif terhadap zat humoral. Ini merupakan mekanisme tidak langsung pengaruh berbagai faktor humoral dan sistem endokrin pada bagian otak yang lebih tinggi. Akibatnya, efek tonik dari formasi retikuler bergantung pada keadaan seluruh organisme (Gbr. 40).
Beras. 40. Sistem retikuler pengaktif (ARS) adalah jaringan saraf yang melaluinya eksitasi sensorik ditransmisikan dari formasi retikuler batang otak ke inti nonspesifik talamus. Serat dari inti ini mengatur tingkat aktivitas korteks.
Inti subkortikal
Inti subkortikal adalah bagian dari telencephalon dan terletak di dalam materi putih belahan otak. Ini termasuk badan kaudat dan putamen, yang secara kolektif disebut “striatum” (striatum) dan globus pallidus, terdiri dari badan lentiform, sekam dan amandel. Inti subkortikal dan inti otak tengah (inti merah dan substansia nigra) membentuk sistem ganglia basal (inti) (Gbr. 41). Ganglia basalis menerima impuls dari korteks motorik dan otak kecil. Pada gilirannya, sinyal dari ganglia basalis dikirim ke korteks motorik, otak kecil, dan formasi retikuler, mis. Ada dua loop saraf: satu menghubungkan ganglia basal dengan korteks motorik, yang lain dengan otak kecil.
Beras. 41. Sistem ganglia basal
Inti subkortikal berperan dalam pengaturan aktivitas motorik, mengatur gerakan kompleks saat berjalan, menjaga postur tubuh, dan saat makan. Mereka mengatur gerakan lambat (melangkahi rintangan, memasukkan jarum, dll).
Ada bukti bahwa striatum terlibat dalam proses menghafal program motorik, karena iritasi pada struktur ini menyebabkan gangguan pembelajaran dan memori. Striatum memiliki efek penghambatan pada berbagai manifestasi aktivitas motorik dan komponen emosional perilaku motorik, khususnya pada reaksi agresif.
Pemancar utama ganglia basalis adalah: dopamin (terutama di substansia nigra) dan asetilkolin. Kerusakan pada ganglia basalis menyebabkan gerakan yang lambat, menggeliat, dan tidak disengaja disertai kontraksi otot yang tajam. Gerakan tersentak-sentak yang tidak disengaja pada kepala dan anggota badan. Penyakit Parkinson, gejala utamanya adalah tremor (gemetar) dan kekakuan otot (peningkatan tajam tonus otot ekstensor). Karena kekakuan, pasien sulit bergerak. Getaran yang konstan menghalangi gerakan kecil. Penyakit Parkinson terjadi ketika substansia nigra rusak. Biasanya, substansia nigra memiliki efek penghambatan pada nukleus kaudatus, putamen dan globus pallidus. Ketika dihancurkan, pengaruh penghambatan dihilangkan, akibatnya efek rangsang ganglia basal pada korteks serebral dan formasi retikuler ditingkatkan, yang menyebabkan gejala khas penyakit ini.
Sistem limbik
Sistem limbik diwakili oleh bagian korteks baru (neokorteks) dan diencephalon yang terletak di perbatasan. Ini menyatukan kompleks struktur dari usia filogenetik yang berbeda, beberapa di antaranya bersifat kortikal, dan beberapa bersifat nuklir.
Struktur kortikal sistem limbik meliputi hippocampal, parahippocampal dan cingulate gyri (senile cortex). Korteks kuno diwakili oleh bulbus olfaktorius dan tuberkel olfaktorius. Neokorteks adalah bagian dari korteks frontal, insular dan temporal.
Struktur inti sistem limbik menggabungkan inti amigdala dan septum serta inti talamus anterior. Banyak ahli anatomi menganggap area preoptik hipotalamus dan badan mamillary sebagai bagian dari sistem limbik. Struktur sistem limbik membentuk koneksi 2 arah dan terhubung dengan bagian otak lainnya.
Sistem limbik mengontrol perilaku emosional dan mengatur faktor endogen yang memberikan motivasi. Emosi positif terutama berhubungan dengan eksitasi neuron adrenergik, dan emosi negatif, serta ketakutan dan kecemasan, berhubungan dengan kurangnya eksitasi neuron noradrenergik.
Sistem limbik terlibat dalam pengorganisasian perilaku orientasi dan eksplorasi. Dengan demikian, neuron “baru” ditemukan di hipokampus, mengubah aktivitas impulsnya ketika rangsangan baru muncul. Hipokampus memainkan peran penting dalam menjaga lingkungan internal tubuh dan terlibat dalam proses pembelajaran dan memori.
Akibatnya, sistem limbik mengatur proses pengaturan diri atas perilaku, emosi, motivasi dan memori (Gbr. 42).
Beras. 42. Sistem limbik
Sistem saraf otonom
Sistem saraf otonom (vegetatif) mengatur aktivitas organ dalam, memperkuat atau melemahkan aktivitasnya, menjalankan fungsi trofik adaptif, mengatur tingkat metabolisme (metabolisme) pada organ dan jaringan (Gbr. 43, 44).
1 - batang simpatik; 2 - simpul cervicothoracic (stelata); 3 – simpul serviks tengah; 4 - simpul serviks bagian atas; 5 - arteri karotis interna; 6 - pleksus seliaka; 7 - pleksus mesenterika superior; 8 - pleksus mesenterika inferior
Beras. 43. Bagian simpatik dari sistem saraf otonom,
III - saraf okulomotor; YII - saraf wajah; IX - saraf glossopharyngeal; X - saraf vagus.
1 - simpul siliaris; 2 - simpul pterigopalatina; 3 - simpul telinga; 4 - simpul submandibular; 5 - simpul sublingual; 6 - inti sakral parasimpatis; 7 - simpul panggul ekstramural.
Beras. 44. Bagian parasimpatis dari sistem saraf otonom.
Sistem saraf otonom mencakup bagian dari sistem saraf pusat dan perifer. Berbeda dengan sistem saraf somatik, pada sistem saraf otonom bagian eferen terdiri dari dua neuron: preganglionik dan postganglionik. Neuron preganglionik terletak di sistem saraf pusat. Neuron postganglionik terlibat dalam pembentukan ganglia otonom.
Sistem saraf otonom dibagi menjadi divisi simpatik dan parasimpatis.
Di divisi simpatis, neuron preganglionik terletak di tanduk lateral sumsum tulang belakang. Akson sel-sel ini (serat preganglionik) mendekati ganglia simpatis sistem saraf, terletak di kedua sisi tulang belakang dalam bentuk rantai saraf simpatis.
Neuron postganglionik terletak di ganglia simpatis. Aksonnya muncul sebagai bagian dari saraf tulang belakang dan membentuk sinapsis pada otot polos organ dalam, kelenjar, dinding pembuluh darah, kulit, dan organ lainnya.
Pada sistem saraf parasimpatis, neuron preganglionik terletak di inti batang otak. Akson neuron preganglionik merupakan bagian dari saraf okulomotor, fasialis, glossofaringeal, dan vagus. Selain itu, neuron preganglionik juga ditemukan di sumsum tulang belakang sakral. Aksonnya menuju ke rektum, kandung kemih, dan ke dinding pembuluh darah yang mensuplai darah ke organ-organ yang terletak di daerah panggul. Serabut preganglionik membentuk sinapsis pada neuron postganglionik dari ganglia parasimpatis yang terletak di dekat atau di dalam efektor (dalam kasus terakhir, ganglion parasimpatis disebut intramural).
Semua bagian sistem saraf otonom berada di bawah bagian sistem saraf pusat yang lebih tinggi.
Antagonisme fungsional sistem saraf simpatis dan parasimpatis telah dicatat, yang sangat penting secara adaptif (lihat Tabel 1).
BAGIAN I V . PERKEMBANGAN SISTEM SARAF
Sistem saraf mulai berkembang pada minggu ke-3 perkembangan intrauterin dari ektoderm (lapisan germinal luar).
Pada sisi dorsal (dorsal) embrio, ektoderm menebal. Ini membentuk lempeng saraf. Pelat saraf kemudian membengkok lebih dalam ke dalam embrio dan alur saraf terbentuk. Tepi alur saraf saling berdekatan membentuk tabung saraf. Tabung saraf panjang dan berongga, yang pertama kali terletak di permukaan ektoderm, dipisahkan darinya dan masuk ke dalam, di bawah ektoderm. Tabung saraf mengembang di ujung anterior, tempat otak kemudian terbentuk. Sisa tabung saraf diubah menjadi otak (Gbr. 45).
Beras. 45. Tahapan embriogenesis sistem saraf pada bagian skema melintang, a - lempeng medula; b dan c - alur meduler; d dan e - tabung otak. 1 - daun bertanduk (epidermis); 2 - bantalan ganglion.
Dari sel-sel yang bermigrasi dari dinding samping tabung saraf, dua puncak saraf terbentuk - tali saraf. Selanjutnya, ganglia tulang belakang dan otonom serta sel Schwann terbentuk dari tali saraf, yang membentuk selubung mielin serabut saraf. Selain itu, sel krista saraf berpartisipasi dalam pembentukan pia mater dan membran arachnoid otak. Di bagian dalam tabung saraf, terjadi peningkatan pembelahan sel. Sel-sel ini berdiferensiasi menjadi 2 jenis: neuroblas (prekursor neuron) dan spongioblas (prekursor sel glial). Bersamaan dengan pembelahan sel, ujung kepala tabung saraf dibagi menjadi tiga bagian - vesikel otak primer. Oleh karena itu, mereka disebut otak depan (vesikel I), otak tengah (vesikel II), dan otak belakang (vesikel III). Dalam perkembangan selanjutnya, otak terbagi menjadi telencephalon (belahan otak) dan diencephalon. Otak tengah dipertahankan sebagai satu kesatuan, dan otak belakang dibagi menjadi dua bagian, termasuk otak kecil dengan pons dan medula oblongata. Ini adalah tahap perkembangan otak 5-vesikal (Gbr. 46, 47).
a - lima saluran otak: 1 - vesikel pertama (otak ujung); 2 - kandung kemih kedua (diencephalon); 3 - kandung kemih ketiga (otak tengah); 4- kandung kemih keempat (medulla oblongata); antara kandung kemih ketiga dan keempat terdapat tanah genting; b - perkembangan otak (menurut R. Sinelnikov).
Beras. 46. Perkembangan otak (diagram)
A - pembentukan lepuh primer (sampai minggu ke-4 perkembangan embrio). B - E - pembentukan gelembung sekunder. B, C - akhir minggu ke-4; G - minggu keenam; D - 8-9 minggu, diakhiri dengan pembentukan bagian utama otak (E) - pada 14 minggu.
3a - tanah genting belah ketupat; 7 pelat ujung.
Tahap A: 1, 2, 3 - vesikel otak primer
1 - otak depan,
2 - otak tengah,
3 - otak belakang.
Tahap B: otak depan terbagi menjadi hemisfer dan ganglia basal (5) dan diencephalon (6)
Tahap B: Rhombencephalon (3a) terbagi menjadi otak belakang, yang meliputi otak kecil (8), pons (9) tahap E dan medula oblongata (10) tahap E
Tahap E: sumsum tulang belakang terbentuk (4)
Beras. 47. Otak yang sedang berkembang.
Pembentukan vesikel saraf disertai dengan munculnya tikungan akibat perbedaan tingkat pematangan bagian-bagian tabung saraf. Pada minggu ke-4 perkembangan intrauterin, kurva parietal dan oksipital terbentuk, dan pada minggu ke-5, kurva pontine terbentuk. Pada saat lahir, hanya lekukan batang otak yang tersisa hampir tegak lurus di daerah persimpangan otak tengah dan diensefalon (Gbr. 48).
Tampak lateral menggambarkan kurva pada otak tengah (A), serviks (B), dan pons (C).
1 - vesikel optik, 2 - otak depan, 3 - otak tengah; 4 - otak belakang; 5 - vesikel pendengaran; 6 - sumsum tulang belakang; 7 - diensefalon; 8 - telencephalon; 9 - bibir belah ketupat. Angka Romawi menunjukkan asal usul saraf kranial.
Beras. 48. Otak yang sedang berkembang (perkembangan minggu ke-3 sampai ke-7).
Pada awalnya, permukaan belahan otak halus. Pada minggu ke 11-12 perkembangan intrauterin, sulkus lateral (Sylvius) terbentuk terlebih dahulu, kemudian sulkus sentral (Rollandian). Peletakan alur di dalam lobus belahan terjadi cukup cepat; karena pembentukan alur dan lilitan, luas korteks bertambah (Gbr. 49).
Beras. 49. Tampak samping belahan otak yang sedang berkembang.
A- minggu ke-11. B- 16_ 17 minggu. B- 24-26 minggu. G- 32-34 minggu. D - baru lahir. Pembentukan fisura lateral (5), sulkus sentralis (7) dan sulkus serta konvolusi lainnya ditunjukkan.
saya - telencephalon; 2 - otak tengah; 3 - otak kecil; 4 - medula oblongata; 7 - alur tengah; 8 - jembatan; 9 - alur daerah parietal; 10 - alur daerah oksipital;
II - alur di daerah frontal.
Melalui migrasi, neuroblas membentuk kelompok - inti yang membentuk materi abu-abu sumsum tulang belakang, dan di batang otak - beberapa inti saraf kranial.
Neuroblast somata memiliki bentuk bulat. Perkembangan neuron dimanifestasikan dalam penampakan, pertumbuhan dan percabangan proses (Gbr. 50). Tonjolan pendek kecil terbentuk pada membran neuron di lokasi akson masa depan - kerucut pertumbuhan. Akson memanjang dan mengantarkan nutrisi ke kerucut pertumbuhan. Pada awal perkembangannya, sebuah neuron mengembangkan lebih banyak proses dibandingkan dengan jumlah proses akhir pada neuron dewasa. Beberapa proses ditarik kembali ke dalam soma neuron, dan sisanya tumbuh menuju neuron lain yang dengannya mereka membentuk sinapsis.
Beras. 50. Perkembangan sel berbentuk gelendong pada entogenesis manusia. Dua sketsa terakhir menunjukkan perbedaan struktur sel pada anak usia dua tahun dan orang dewasa
Di sumsum tulang belakang, akson berukuran pendek dan membentuk sambungan intersegmental. Serat proyeksi yang lebih panjang terbentuk kemudian. Agak lebih lambat dari akson, pertumbuhan dendritik dimulai. Semua cabang setiap dendrit terbentuk dari satu batang. Jumlah cabang dan panjang dendrit tidak lengkap pada masa prenatal.
Peningkatan massa otak pada masa prenatal terjadi terutama karena peningkatan jumlah neuron dan jumlah sel glial.
Perkembangan korteks dikaitkan dengan pembentukan lapisan seluler (di korteks serebelar ada tiga lapisan, dan di korteks serebral ada enam lapisan).
Yang disebut sel glial memainkan peran penting dalam pembentukan lapisan kortikal. Sel-sel ini mengambil posisi radial dan membentuk dua proses panjang yang berorientasi vertikal. Migrasi neuron terjadi di sepanjang proses sel glial radial ini. Lapisan kulit kayu yang lebih dangkal terbentuk terlebih dahulu. Sel glial juga berperan dalam pembentukan selubung mielin. Terkadang satu sel glial terlibat dalam pembentukan selubung mielin beberapa akson.
Tabel 2 mencerminkan tahapan utama perkembangan sistem saraf embrio dan janin.
Meja 2.
Tahapan utama perkembangan sistem saraf pada masa prenatal.
| Usia janin (minggu) | Perkembangan sistem saraf |
| 2,5 | Alur saraf diuraikan |
| 3.5 | Tabung saraf dan tali saraf terbentuk |
| 4 | 3 gelembung otak terbentuk; saraf dan ganglia terbentuk |
| 5 | 5 gelembung otak terbentuk |
| 6 | Meningen diuraikan |
| 7 | Belahan otak mencapai ukuran besar |
| 8 | Neuron khas muncul di korteks |
| 10 | Struktur internal sumsum tulang belakang terbentuk |
| 12 | Ciri-ciri struktural umum otak terbentuk; diferensiasi sel neuroglial dimulai |
| 16 | Lobus otak yang berbeda |
| 20-40 | Mielinasi sumsum tulang belakang dimulai (minggu ke-20), lapisan korteks muncul (minggu ke-25), sulkus dan konvolusi terbentuk (minggu ke-28-30), mielinisasi otak dimulai (minggu ke-36-40) |
Dengan demikian, perkembangan otak pada masa prenatal terjadi terus menerus dan paralel, tetapi bersifat heterokroni: laju pertumbuhan dan perkembangan formasi yang lebih tua secara filogenetik lebih besar dibandingkan dengan formasi yang lebih muda secara filogenetik.
Faktor genetik memainkan peran utama dalam pertumbuhan dan perkembangan sistem saraf selama masa prenatal. Berat rata-rata otak bayi baru lahir kurang lebih 350 gram.
Pematangan morfo-fungsional sistem saraf berlanjut pada periode pascakelahiran. Pada akhir tahun pertama kehidupan, berat otak mencapai 1000 g, sedangkan pada orang dewasa berat otak rata-rata 1400 g. Oleh karena itu, peningkatan utama berat otak terjadi pada tahun pertama kehidupan seorang anak.
Peningkatan massa otak pada masa pascakelahiran terjadi terutama karena peningkatan jumlah sel glial. Jumlah neuron tidak bertambah, karena mereka sudah kehilangan kemampuan untuk membelah pada periode prenatal. Kepadatan keseluruhan neuron (jumlah sel per satuan volume) menurun karena pertumbuhan soma dan proses. Jumlah cabang dendrit bertambah.
Pada masa nifas, mielinisasi serabut saraf juga berlanjut baik pada susunan saraf pusat maupun pada serabut saraf penyusun saraf tepi (kranial dan tulang belakang).
Pertumbuhan saraf tulang belakang berhubungan dengan perkembangan sistem muskuloskeletal dan pembentukan sinapsis neuromuskular, dan pertumbuhan saraf kranial berhubungan dengan pematangan organ indera.
Dengan demikian, jika pada masa prenatal perkembangan sistem saraf terjadi di bawah kendali genotipe dan praktis tidak bergantung pada pengaruh lingkungan luar, maka pada masa pascakelahiran, rangsangan eksternal menjadi semakin penting. Iritasi pada reseptor menyebabkan aliran impuls aferen yang merangsang pematangan morfo-fungsional otak.
Di bawah pengaruh impuls aferen, duri terbentuk pada dendrit neuron kortikal - pertumbuhan yang merupakan membran postsinaptik khusus. Semakin banyak duri, semakin banyak sinapsis dan semakin banyak keterlibatan neuron dalam pemrosesan informasi.
Sepanjang entogenesis pascakelahiran hingga masa pubertas, serta pada masa prenatal, perkembangan otak terjadi secara heterokronis. Dengan demikian, pematangan akhir sumsum tulang belakang terjadi lebih awal dibandingkan otak. Perkembangan struktur batang dan subkortikal, lebih awal dari struktur kortikal, pertumbuhan dan perkembangan neuron rangsang menyalip pertumbuhan dan perkembangan neuron penghambat. Ini adalah pola biologis umum pertumbuhan dan perkembangan sistem saraf.
Pematangan morfologi sistem saraf berkorelasi dengan karakteristik fungsinya pada setiap tahap entogenesis. Dengan demikian, diferensiasi neuron rangsang yang lebih awal dibandingkan dengan neuron penghambat memastikan dominasi tonus otot fleksor dibandingkan tonus ekstensor. Lengan dan kaki janin dalam posisi ditekuk - ini menentukan posisi yang memberikan volume minimal, sehingga janin memakan lebih sedikit ruang di dalam rahim.
Peningkatan koordinasi gerakan yang terkait dengan pembentukan serabut saraf terjadi selama periode prasekolah dan sekolah, yang dimanifestasikan dalam perkembangan postur duduk, berdiri, berjalan, menulis, dll yang konsisten.
Peningkatan kecepatan gerak terutama disebabkan oleh proses mielinisasi serabut saraf tepi dan peningkatan kecepatan eksitasi impuls saraf.
Pematangan lebih awal dari struktur subkortikal dibandingkan dengan kortikal, banyak di antaranya merupakan bagian dari struktur limbik, menentukan karakteristik perkembangan emosional anak-anak (intensitas emosi yang lebih besar dan ketidakmampuan untuk menahannya dikaitkan dengan ketidakdewasaan korteks dan pengaruh penghambatannya yang lemah).
Pada usia tua dan pikun, terjadi perubahan anatomi dan histologis pada otak. Atrofi korteks lobus frontal dan parietal superior sering terjadi. Fisura menjadi lebih lebar, ventrikel otak membesar, dan volume materi putih berkurang. Terjadi penebalan meninges.
Seiring bertambahnya usia, ukuran neuron berkurang, namun jumlah inti sel dapat meningkat. Di dalam neuron, kandungan RNA yang diperlukan untuk sintesis protein dan enzim juga menurun. Hal ini mengganggu fungsi trofik neuron. Ada pendapat bahwa neuron seperti itu lebih cepat lelah.
Di usia tua, suplai darah ke otak juga terganggu, dinding pembuluh darah menebal dan menumpuk plak kolesterol di atasnya (aterosklerosis). Hal ini juga mengganggu fungsi sistem saraf.
LITERATUR
Atlas “Sistem Saraf Manusia”. Komp. V.M. Astashev. M., 1997.
Blum F., Leiserson A., Hofstadter L. Otak, pikiran dan perilaku. M.: Mir, 1988.
Borzyak E.I., Bocharov V.Ya., Sapina M.R. Anatomi manusia. - M.: Kedokteran, 1993. T.2. edisi ke-2, direvisi. dan tambahan
Zagorskaya V.N., Popova N.P. Anatomi sistem saraf. Program kursus. MOSU, M., 1995.
Kishsh-Sentagotai. Atlas anatomi tubuh manusia. - Budapest, 1972. Edisi ke-45. T.3.
Kurepina M.M., Vokken G.G. Anatomi manusia. - M.: Pencerahan, 1997. Atlas. edisi ke-2.
Krylova N.V., Iskrenko I.A. Otak dan jalurnya (Anatomi manusia dalam diagram dan gambar). M.: Rumah Penerbitan Universitas Persahabatan Rakyat Rusia, 1998.
Otak. Per. dari bahasa Inggris Ed. Simonova P.V. - M.: Mir, 1982.
Morfologi manusia. Ed. B.A. Nikityuk, V.P. Chtetsova. - M.: Rumah Penerbitan Universitas Negeri Moskow, 1990. P. 252-290.
Prives M.G., Lysenkov N.K., Bushkovich V.I. Anatomi manusia. - L.: Kedokteran, 1968. S. 573-731.
Savelyev S.V. Atlas stereoskopis otak manusia. M., 1996.
Sapin M.R., Bilich G.L. Anatomi manusia. - M.: Sekolah Tinggi, 1989.
Sinelnikov R.D. Atlas anatomi manusia. - M.: Kedokteran, 1996. Edisi ke-6. T.4.
Schade J., Ford D. Dasar-dasar Neurologi. - M.: Mir, 1982.
Jaringan adalah kumpulan sel dan zat antar sel yang serupa struktur, asal usul dan fungsinya.
Beberapa ahli anatomi tidak memasukkan medula oblongata ke dalam otak belakang, tetapi membedakannya sebagai bagian yang berdiri sendiri.
INSTITUT ST
PSIKOLOGI DAN AKMEOLOGI
Departemen Ilmu Pengetahuan Alam
Album tabel
oleh disiplin
ANATOMI SSP
Saint Petersburg
Album tabel untuk disiplin Anatomi sistem saraf pusat. Manual pendidikan dan metodologi / Disusun oleh: Ginzburg I.A. – SPbIPiA, 2009. – 26 hal.
Manual ini disusun sesuai dengan standar pendidikan negara bagian untuk pendidikan profesional yang lebih tinggi dalam spesialisasi 030301.65 "Psikologi", disetujui pada 17 Maret 2000, dan rekomendasi dari Kementerian Pendidikan Federasi Rusia.
Panduan ini ditujukan bagi mahasiswa Fakultas Psikologi dari segala bentuk studi.
protokol no. 13 dari " 29 » Mungkin 200 9 G.
©Institut St
psikologi dan akmeologi, 2009
|
1. Neurologi umum |
|
|
1.1. |
|
|
Prinsip umum struktur sistem saraf pusat…………………………... |
|
|
1.2. |
|
|
Tabel perbandingan struktur sistem saraf berdasarkan ciri topografi………………………………………. |
|
|
1.3. |
|
|
Pembagian otak dalam entogenesis…………………... |
|
|
1.4. |
|
|
Tabel perbandingan elemen struktur…………. |
|
|
1.5. |
|
|
Struktur mikro neuron ………………………………….... |
|
|
1.6. |
|
|
Jenis-jenis sinapsis………………………………………. |
|
|
1.7. |
|
|
Ciri-ciri perbandingan sinapsis…………………. |
|
|
2. Neurologi swasta |
|
2.1.
Selaput otak dan sumsum tulang belakang……………….
2.2.
Materi grafis dalam bentuk sistematis mencerminkan bagian mata kuliah berikut: neurologi umum (pembagian sistem saraf, struktur jaringan saraf dan sel saraf, struktur struktur sinaptik, ontogenesis sistem saraf), neurologi khusus (telebrum, saraf otonom sistem, saraf kranial).
Album tabel dan diagram ditujukan bagi mahasiswa perguruan tinggi yang mengkhususkan diri pada bidang psikologi. Panduan ini tidak menggantikan buku teks dan alat peraga yang sudah ada, tetapi merupakan materi tambahan yang sistematis untuk mata kuliah Anatomi sistem saraf pusat.
1. NEUROLOGI UMUM
1.1. PRINSIP UMUM KONSTRUKSI
SISTEM SYARAF PUSAT
|
sistem syaraf pusat |
|
|
Materi abu-abu |
Materi putih |
|
Badan neuron, bersama dengan cabang terdekat dari prosesnya, terkonsentrasi di belahan otak, formasi subkortikal, di batang otak, otak kecil, dan sumsum tulang belakang. |
Serabut saraf ditutupi dengan selubung mielin dan menghubungkan pusat-pusat individu satu sama lain, mis. jalur yang terletak di otak dan sumsum tulang belakang. |
|
Selain sel saraf, sistem saraf pusat juga mengandung neuroglia yang mengelilingi sel saraf. |
|
|
Jenis-jenis neuron |
|
|
Berdasarkan fungsi |
Dengan lokalisasi |
|
1. Peka, mempersepsikan atau aferen (reseptor) - melakukan fungsi memahami dan mengirimkan informasi tentang dunia luar atau keadaan internal tubuh ke sistem saraf pusat. |
1. Aferen- terletak di luar sistem saraf pusat di ganglia saraf (nodus) sistem saraf tepi. Proses neuron reseptif melakukan eksitasi ke sistem saraf pusat (serabut aferen). |
|
2. Motor, Neuron eferen - mengirimkan impuls saraf yang mengatur keadaan dan aktivitas berbagai organ. |
2. Eferen neuron (tubuhnya) terletak di sistem saraf pusat atau di pinggiran - di ganglia simpatis dan parasimpatis. Akson neuron eferen diarahkan ke organ yang bekerja (otot rangka, otot polos, kelenjar). |
|
3. Intermediat, neuron asosiatif atau interkalar berkomunikasi antara neuron yang berbeda dan mengalihkan impuls saraf dari neuron aferen ke neuron eferen. |
3. Asosiatif neuron terletak di dalam sistem saraf pusat. |
1.2. TABEL PERBANDINGAN STRUKTUR
SISTEM SARAF
MENURUT KARAKTERISTIK TOPOGRAFI
|
Struktur dan fungsi |
sistem syaraf pusat |
Sistem saraf perifer |
|
|
Komponen utama |
Otak |
Sumsum tulang belakang |
Saraf kranial, tulang belakang, kompleks ganglia saraf dan batang saraf. |
|
Struktur departemen |
Materi abu-abu adalah kumpulan badan neuron - korteks serebral, korteks serebelar, inti ganglia subkortikal, dan batang otak |
Materi abu-abu adalah kumpulan badan sel neuron. lokasi medial, materi putih – serabut saraf (proses sel saraf) Lokasi lateral |
Daerah tulang belakang - simpul tulang belakang, akar saraf tulang belakang, saraf tulang belakang, pleksus dan cabang, ujung saraf Bagian kranial - kelenjar sensorik kranial, saraf kranial, cabang kranial dan ujungnya. |
|
Arti fungsional |
Memperoleh, menganalisis informasi, mengambil keputusan. Penyimpanan dan reproduksi informasi. |
Koneksi otak dan sumsum tulang belakang dengan reseptor dan efektor. Memberikan persarafan pada sistem otot batang tubuh, anggota badan, dan sebagian organ dalam. |
|
1.3. PEMBAGIAN OTAK DALAM ONTOGENESIS
|
Tiga tahap vesikel otak |
Lima tahap vesikel otak |
Rongga kandung kemih otak |
Divisi otak |
Pasangan (inti) saraf kranial |
|
1. Otak Berlian |
1. Medula oblongata |
Ventrikel keempat |
Sumsum belakang |
|
|
2. Otak Belakang |
Otak kecil |
|||
|
2. Otak tengah |
3. Otak tengah |
Pipa otak |
Batang otak pelat atap, (segi empat) |
|
|
3. Otak depan |
4. Diensefalon |
Ventrikel ketiga |
Otak Thalamus Epitalamus Metatalamus Hipotalamus |
|
|
5. Telencephalon |
Ventrikel lateral (berpasangan). |
Belahan otak Ganglia basalis Otak penciuman |
Pasangan saraf kranial II – I tidak mempunyai inti |
1.4. TABEL PERBANDINGAN STRUKTURAL
UNSUR JARINGAN SARAF
Dalam tubuh manusia, kerja seluruh organnya saling berhubungan erat, sehingga tubuh berfungsi sebagai satu kesatuan. Koordinasi fungsi organ dalam disediakan oleh sistem saraf. Selain itu, sistem saraf berkomunikasi antara lingkungan eksternal dan organ pengatur, merespons rangsangan eksternal dengan reaksi yang sesuai.
Persepsi terhadap perubahan yang terjadi pada lingkungan eksternal dan internal terjadi melalui ujung saraf – reseptor.
Setiap rangsangan (mekanik, cahaya, suara, kimia, listrik, suhu) yang dirasakan oleh reseptor diubah (diubah) menjadi proses eksitasi. Eksitasi ditransmisikan melalui serabut saraf sentripetal sensitif ke sistem saraf pusat, di mana proses pemrosesan impuls saraf yang mendesak terjadi. Dari sini, impuls dikirim sepanjang serat neuron sentrifugal (motorik) ke organ eksekutif yang melaksanakan respons - tindakan adaptif yang sesuai.
Ini adalah bagaimana refleks terjadi (dari bahasa Latin "reflexus" - refleksi) - reaksi alami tubuh terhadap perubahan lingkungan eksternal atau internal, yang dilakukan melalui sistem saraf pusat sebagai respons terhadap iritasi reseptor.
Reaksi refleks bermacam-macam: penyempitan pupil dalam cahaya terang, air liur saat makanan masuk ke rongga mulut, dll.
Jalur yang dilalui impuls saraf (eksitasi) dari reseptor ke organ eksekutif selama penerapan refleks apa pun disebut busur refleks.
Busur refleks ditutup pada alat segmental sumsum tulang belakang dan batang otak, tetapi dapat juga ditutup lebih tinggi, misalnya pada ganglia subkortikal atau pada korteks.
Dengan mempertimbangkan hal di atas, ada:
- sistem saraf pusat (otak dan sumsum tulang belakang) dan
- sistem saraf tepi, diwakili oleh saraf yang memanjang dari otak dan sumsum tulang belakang serta elemen lain yang terletak di luar sumsum tulang belakang dan otak.
Sistem saraf tepi dibagi menjadi somatik (hewan) dan otonom (atau otonom).
- Sistem saraf somatik terutama mengkomunikasikan tubuh dengan lingkungan luar: persepsi iritasi, pengaturan pergerakan otot lurik kerangka, dll.
- vegetatif - mengatur metabolisme dan fungsi organ dalam: detak jantung, kontraksi peristaltik usus, sekresi berbagai kelenjar, dll.
Sistem saraf otonom, pada gilirannya, berdasarkan prinsip struktur segmental, dibagi menjadi dua tingkatan:
- segmental - termasuk simpatis, terhubung secara anatomis ke sumsum tulang belakang, dan parasimpatis, dibentuk oleh kelompok sel saraf di otak tengah dan medula oblongata, sistem saraf
- tingkat suprasegmental - termasuk formasi retikuler batang otak, hipotalamus, talamus, amigdala dan hipokampus - kompleks limbik-retikuler
Sistem saraf somatik dan otonom berfungsi dalam kerja sama yang erat, tetapi sistem saraf otonom mempunyai kemandirian (otonomi), mengendalikan banyak fungsi yang tidak disengaja.
SISTEM SYARAF PUSAT
Diwakili oleh otak dan sumsum tulang belakang. Otak terdiri dari materi abu-abu dan putih.
Materi abu-abu adalah kumpulan neuron dan proses pendeknya. Di sumsum tulang belakang, letaknya di tengah, mengelilingi kanal tulang belakang. Sebaliknya, di otak, materi abu-abu terletak di sepanjang permukaannya, membentuk korteks (jubah) dan kelompok terpisah, yang disebut inti, terkonsentrasi di materi putih.
Materi putih terletak di bawah materi abu-abu dan terdiri dari serabut saraf yang ditutupi selubung. Serabut saraf, bila dihubungkan, membentuk kumpulan saraf, dan beberapa kumpulan tersebut membentuk saraf individu.
Saraf yang menyalurkan eksitasi dari sistem saraf pusat ke organ disebut sentrifugal, dan saraf yang menghantarkan eksitasi dari perifer ke sistem saraf pusat disebut sentripetal.
Otak dan sumsum tulang belakang dikelilingi oleh tiga membran: dura mater, membran arachnoid, dan membran pembuluh darah.
- Keras - jaringan ikat eksternal yang melapisi rongga internal tengkorak dan saluran tulang belakang.
- Arachnoid terletak di bawah dura mater - merupakan cangkang tipis dengan sejumlah kecil saraf dan pembuluh darah.
- Koroid menyatu dengan otak, meluas ke lekukan dan mengandung banyak pembuluh darah.
Di antara membran koroid dan arachnoid, terbentuk rongga berisi cairan otak.
Sumsum tulang belakang Terletak di kanal tulang belakang dan tampak seperti tali putih yang membentang dari foramen oksipital hingga punggung bawah. Ada alur memanjang di sepanjang permukaan anterior dan posterior sumsum tulang belakang; saluran tulang belakang berjalan di tengah, di mana materi abu-abu terkonsentrasi - akumulasi sejumlah besar sel saraf yang membentuk garis kupu-kupu. Di sepanjang permukaan luar sumsum tulang belakang terdapat materi putih - sekelompok kumpulan proses panjang sel saraf.
Di materi abu-abu, tanduk anterior, posterior dan lateral dibedakan. Tanduk anterior mengandung neuron motorik, dan tanduk posterior mengandung neuron interkalar, yang berkomunikasi antara neuron sensorik dan motorik. Neuron sensorik terletak di luar sumsum tulang belakang, di ganglia tulang belakang sepanjang perjalanan saraf sensorik.
Proses panjang memanjang dari neuron motorik tanduk anterior - akar anterior, membentuk serabut saraf motorik. Akson neuron sensorik mendekati tanduk dorsal, membentuk akar dorsal, yang masuk ke sumsum tulang belakang dan mengirimkan eksitasi dari pinggiran ke sumsum tulang belakang. Di sini eksitasi berpindah ke interneuron, dan dari sana ke proses pendek neuron motorik, yang kemudian dikomunikasikan ke organ kerja di sepanjang akson.
Pada foramen intervertebralis, akar motorik dan sensorik bersatu membentuk saraf campuran, yang kemudian terbagi menjadi cabang anterior dan posterior. Masing-masing terdiri dari serabut saraf sensorik dan motorik. Jadi, pada tingkat setiap vertebra, total 31 pasang saraf tulang belakang tipe campuran memanjang dari sumsum tulang belakang di kedua arah.
Materi putih sumsum tulang belakang membentuk jalur yang membentang di sepanjang sumsum tulang belakang, menghubungkan segmen individualnya satu sama lain dan sumsum tulang belakang dengan otak. Beberapa jalur disebut jalur menaik atau sensorik, yang meneruskan eksitasi ke otak, jalur lain disebut jalur menurun atau motorik, yang menghantarkan impuls dari otak ke segmen tertentu di sumsum tulang belakang.
Fungsi sumsum tulang belakang. Sumsum tulang belakang melakukan dua fungsi:
- refleks [menunjukkan]
.
Setiap refleks dilakukan oleh bagian sistem saraf pusat yang ditentukan secara ketat - pusat saraf. Pusat saraf adalah kumpulan sel-sel saraf yang terletak di salah satu bagian otak dan mengatur aktivitas suatu organ atau sistem. Misalnya, pusat refleks lutut terletak di sumsum tulang belakang lumbal, pusat buang air kecil di sakral, dan pusat pelebaran pupil di segmen toraks atas sumsum tulang belakang. Pusat motorik vital diafragma terlokalisasi di segmen serviks III-IV. Pusat lain - pernapasan, vasomotor - terletak di medula oblongata.
Pusat saraf terdiri dari banyak interneuron. Ini memproses informasi yang berasal dari reseptor yang sesuai, dan menghasilkan impuls yang ditransmisikan ke organ eksekutif - jantung, pembuluh darah, otot rangka, kelenjar, dll. Akibatnya, keadaan fungsionalnya berubah. Untuk mengatur refleks dan keakuratannya, diperlukan partisipasi bagian yang lebih tinggi dari sistem saraf pusat, termasuk korteks serebral.
Pusat saraf sumsum tulang belakang berhubungan langsung dengan reseptor dan organ eksekutif tubuh. Neuron motorik sumsum tulang belakang memberikan kontraksi otot-otot batang tubuh dan anggota badan, serta otot-otot pernapasan - diafragma dan otot interkostal. Selain pusat motorik otot rangka, sumsum tulang belakang juga memiliki sejumlah pusat otonom.
- konduktor [menunjukkan] .
Kumpulan serabut saraf yang membentuk materi putih menghubungkan berbagai bagian sumsum tulang belakang satu sama lain dan otak ke sumsum tulang belakang. Ada jalur menaik yang membawa impuls ke otak, dan jalur menurun yang membawa impuls dari otak ke sumsum tulang belakang. Menurut yang pertama, eksitasi yang timbul pada reseptor kulit, otot, dan organ dalam dibawa sepanjang saraf tulang belakang ke akar dorsal sumsum tulang belakang, dirasakan oleh neuron sensitif dari nodus tulang belakang dan dari sini dikirim ke dorsal. tanduk sumsum tulang belakang, atau sebagai bagian dari materi putih mencapai batang tubuh, dan kemudian korteks serebral.
Jalur menurun membawa eksitasi dari otak ke neuron motorik sumsum tulang belakang. Dari sini, eksitasi disalurkan melalui saraf tulang belakang ke organ eksekutif. Aktivitas sumsum tulang belakang dikendalikan oleh otak, yang mengatur refleks tulang belakang.
Otak terletak di bagian otak tengkorak. Berat rata-ratanya adalah 1300 - 1400 g. Setelah seseorang lahir, pertumbuhan otak berlanjut hingga 20 tahun. Terdiri dari lima bagian: otak depan (belahan otak), otak tengah, otak tengah, otak belakang dan medula oblongata. Di dalam otak terdapat empat rongga yang saling berhubungan - ventrikel serebral. Mereka diisi dengan cairan serebrospinal. Ventrikel pertama dan kedua terletak di belahan otak, ventrikel ketiga di diensefalon, dan ventrikel keempat di medula oblongata.
Belahan otak (bagian terbaru dalam istilah evolusi) mencapai tingkat perkembangan yang tinggi pada manusia, yang mencakup 80% massa otak. Bagian yang secara filogenetik lebih kuno adalah batang otak. Batangnya meliputi medula oblongata, pons, otak tengah, dan diensefalon.
Materi putih batang tubuh mengandung banyak inti materi abu-abu. Inti dari 12 pasang saraf kranial juga terletak di batang otak. Batang otak ditutupi oleh belahan otak.
Sumsum belakang- kelanjutan dari punggung dan mengulangi strukturnya: alur juga terletak di sini di permukaan depan dan belakang. Ini terdiri dari materi putih (bundel penghantar), di mana kelompok materi abu-abu tersebar - inti dari mana saraf kranial berasal - dari pasangan IX hingga XII, termasuk glossopharyngeal (pasangan IX), vagus (pasangan X), yang menginervasi organ pernafasan, peredaran darah, pencernaan dan sistem lainnya, sublingual (pasangan XII). Di bagian atas, medula oblongata berlanjut menjadi penebalan - pons, dan tangkai serebelum bagian bawah memanjang dari sisinya. Dari atas dan samping, hampir seluruh medula oblongata ditutupi oleh belahan otak dan otak kecil.
Materi abu-abu medula oblongata mengandung pusat-pusat vital yang mengatur aktivitas jantung, pernapasan, menelan, melakukan refleks pelindung (bersin, batuk, muntah, lakrimasi), sekresi air liur, cairan lambung dan pankreas, dll. Kerusakan pada medula oblongata dapat menyebabkan kematian akibat terhentinya aktivitas jantung dan pernapasan.
otak belakang termasuk pons dan otak kecil. Pons dibatasi di bawah oleh medula oblongata, melewati batang otak di bagian atas, dan bagian lateralnya membentuk batang otak kecil tengah. Substansi pons mengandung inti pasangan saraf kranial V sampai VIII (trigeminal, abducens, facial, auditory).
Otak kecil terletak di posterior pons dan medula oblongata. Permukaannya terdiri dari materi abu-abu (korteks). Di bawah korteks serebelar terdapat materi putih, di mana terdapat akumulasi materi abu-abu - inti. Seluruh otak kecil diwakili oleh dua belahan, bagian tengah - vermis dan tiga pasang kaki yang dibentuk oleh serabut saraf, yang melaluinya terhubung ke bagian otak lainnya. Fungsi utama otak kecil adalah refleks koordinasi gerakan tanpa syarat, menentukan kejelasan, kelancaran dan menjaga keseimbangan tubuh, serta menjaga tonus otot. Melalui sumsum tulang belakang, di sepanjang jalur, impuls dari otak kecil memasuki otot. Korteks serebral mengontrol aktivitas otak kecil.
Otak tengah terletak di depan pons, diwakili oleh tangkai segi empat dan tangkai otak. Di tengahnya terdapat saluran sempit (saluran air otak) yang menghubungkan ventrikel ketiga dan keempat. Saluran air serebral dikelilingi oleh materi abu-abu, di mana inti pasangan saraf kranial III dan IV terletak. Pedunkulus serebral melanjutkan jalur dari medula oblongata dan pons ke belahan otak. Otak tengah memainkan peran penting dalam pengaturan nada dan penerapan refleks yang memungkinkan berdiri dan berjalan. Inti sensitif otak tengah terletak di tuberkel segi empat: bagian atas berisi inti yang berhubungan dengan organ penglihatan, dan bagian bawah berisi inti yang berhubungan dengan organ pendengaran. Dengan partisipasi mereka, refleks orientasi terhadap cahaya dan suara dilakukan.
Diensefalon menempati posisi tertinggi di batang tubuh dan terletak di anterior kaki otak. Terdiri dari dua tuberositas visual, suprakubertal, daerah subtuberkular, dan badan genikulatum. Di sepanjang pinggiran diensefalon terdapat materi putih, dan pada ketebalannya terdapat inti materi abu-abu. Bukit visual adalah pusat sensitivitas subkortikal utama: impuls dari semua reseptor tubuh tiba di sini melalui jalur menaik, dan dari sini ke korteks serebral. Di bagian subkutan (hipotalamus) terdapat pusat-pusat yang totalitasnya mewakili pusat subkortikal tertinggi dari sistem saraf otonom, yang mengatur metabolisme dalam tubuh, perpindahan panas, dan keteguhan lingkungan internal. Pusat parasimpatis terletak di bagian anterior hipotalamus, dan pusat simpatis terletak di bagian posterior. Pusat penglihatan dan pendengaran subkortikal terkonsentrasi di inti badan genikulatum.
Sepasang saraf kranial kedua, saraf optik, menuju ke badan genikulatum. Batang otak terhubung dengan lingkungan dan organ tubuh melalui saraf kranial. Berdasarkan sifatnya, mereka dapat peka (pasangan I, II, VIII), motorik (pasangan III, IV, VI, XI, XII) dan campuran (pasangan V, VII, IX, X).
Otak depan terdiri dari belahan yang sangat berkembang dan bagian tengah yang menghubungkannya. Belahan kanan dan kiri dipisahkan satu sama lain oleh celah yang dalam, di bagian bawahnya terdapat corpus callosum. Corpus callosum menghubungkan kedua belahan otak melalui proses panjang neuron yang membentuk jalur.
Rongga belahan otak diwakili oleh ventrikel lateral (I dan II). Permukaan belahan bumi dibentuk oleh materi abu-abu atau korteks serebral, diwakili oleh neuron dan prosesnya di bawah korteks terletak materi putih - jalur. Jalur menghubungkan pusat-pusat individu dalam belahan bumi yang sama, atau bagian kanan dan kiri otak dan sumsum tulang belakang, atau bagian berbeda dari sistem saraf pusat. Materi putih juga mengandung kelompok sel saraf yang membentuk inti subkortikal materi abu-abu. Bagian dari belahan otak adalah otak penciuman dengan sepasang saraf penciuman yang memanjang darinya (I berpasangan).
Total permukaan korteks serebral adalah 2000-2500 cm 2, ketebalannya 1,5-4 mm. Meskipun ketebalannya kecil, korteks serebral memiliki struktur yang sangat kompleks.
Korteks mencakup lebih dari 14 miliar sel saraf, tersusun dalam enam lapisan, yang berbeda dalam bentuk, ukuran neuron, dan koneksi. Struktur mikroskopis korteks pertama kali dipelajari oleh V. A. Bets. Ia menemukan neuron piramidal, yang kemudian diberi namanya (sel Betz).
Pada embrio berumur tiga bulan, permukaan hemisfer licin, tetapi korteks tumbuh lebih cepat dibandingkan tempurung otak, sehingga korteks membentuk lipatan – konvolusi yang dibatasi oleh alur; mereka mengandung sekitar 70% permukaan korteks. Alur tersebut membagi permukaan belahan menjadi lobus.
Setiap belahan bumi memiliki empat lobus:
- frontal
- parietal
- sementara
- berhubung dgn tengkuk
Alur terdalam adalah alur tengah, yang melintasi kedua belahan otak, dan alur temporal, yang memisahkan lobus temporal otak dari yang lain; Sulkus parieto-oksipital memisahkan lobus parietal dari lobus oksipital.
Di depan sulkus sentralis (sulkus Rolandic) di lobus frontal terdapat girus sentral anterior, di belakangnya terdapat girus sentral posterior. Permukaan bawah belahan otak dan batang otak disebut pangkal otak.
Berdasarkan percobaan dengan penghilangan sebagian bagian korteks yang berbeda pada hewan dan pengamatan pada manusia dengan korteks yang rusak, fungsi berbagai bagian korteks dapat ditentukan. Dengan demikian, pusat penglihatan terletak di korteks lobus oksipital belahan bumi, dan pusat pendengaran terletak di bagian atas lobus temporal. Zona muskulokutaneus, yang merasakan iritasi dari kulit seluruh bagian tubuh dan mengontrol gerakan volunter otot rangka, menempati bagian korteks di kedua sisi sulkus sentralis.
Setiap bagian tubuh memiliki bagian korteksnya masing-masing, dan representasi telapak tangan dan jari, bibir dan lidah, sebagai bagian tubuh yang paling bergerak dan sensitif, menempati area korteks yang hampir sama pada manusia. representasi seluruh bagian tubuh lainnya digabungkan.
Korteks berisi pusat semua sistem sensorik (reseptor), perwakilan semua organ dan bagian tubuh. Dalam hal ini, impuls saraf sentripetal dari semua organ dalam atau bagian tubuh mendekati zona sensitif yang sesuai dari korteks serebral, di mana analisis dilakukan dan sensasi spesifik terbentuk - visual, penciuman, dll., dan dapat mengontrolnya. bekerja.
Sistem fungsional, yang terdiri dari reseptor, jalur sensitif, dan zona korteks di mana jenis sensitivitas ini diproyeksikan, I.P. Pavlov disebut penganalisis.
Analisis dan sintesis informasi yang diterima dilakukan di area yang ditentukan secara ketat - zona korteks serebral. Area korteks yang paling penting adalah motorik, sensitif, visual, pendengaran, dan penciuman. Zona motorik terletak di girus sentral anterior di depan sulkus sentralis lobus frontal, zona sensitivitas muskulokutaneus berada di belakang sulkus sentralis, di girus sentral posterior lobus parietal. Zona visual terkonsentrasi di lobus oksipital, zona pendengaran berada di girus temporal superior lobus temporal, dan zona penciuman dan pengecapan berada di lobus temporal anterior.
Banyak proses saraf terjadi di korteks serebral. Tujuannya ada dua: interaksi tubuh dengan lingkungan luar (reaksi perilaku) dan penyatuan fungsi tubuh, pengaturan saraf semua organ. Aktivitas korteks serebral manusia dan hewan tingkat tinggi didefinisikan oleh I. P. Pavlov sebagai aktivitas saraf yang lebih tinggi, yang merupakan fungsi refleks terkondisi dari korteks serebral.
| Sistem saraf | Sistem syaraf pusat | |||
| otak | sumsum tulang belakang | |||
| belahan otak | otak kecil | belalai | ||
| Komposisi dan struktur | Lobus: frontal, parietal, oksipital, dua temporal. Korteks dibentuk oleh materi abu-abu - badan sel saraf. Ketebalan kulit kayu 1,5-3 mm. Luas korteks 2-2,5 ribu cm 2, terdiri dari 14 miliar badan neuron. Materi putih dibentuk oleh proses saraf |
Materi abu-abu membentuk korteks dan inti di dalam otak kecil. Terdiri dari dua belahan yang dihubungkan oleh sebuah jembatan |
Berpendidikan:
Terdiri dari materi putih, di bagian tebalnya terdapat inti materi abu-abu. Batangnya masuk ke sumsum tulang belakang |
Tali berbentuk silinder memiliki panjang 42-45 cm dan diameter sekitar 1 cm. Melewati kanal tulang belakang. Di dalamnya ada saluran tulang belakang berisi cairan. Materi abu-abu terletak di dalam, materi putih terletak di luar. Masuk ke batang otak, membentuk satu sistem |
| Fungsi | Melakukan aktivitas saraf yang lebih tinggi (berpikir, berbicara, sistem sinyal kedua, memori, imajinasi, kemampuan menulis, membaca). Komunikasi dengan lingkungan luar terjadi melalui alat analisa yang terletak di lobus oksipital (zona visual), di lobus temporal (zona pendengaran), di sepanjang sulkus sentral (zona muskulokutaneus) dan di permukaan bagian dalam korteks (zona pengecapan dan penciuman). Mengatur fungsi seluruh tubuh melalui sistem saraf tepi |
Tonus otot mengatur dan mengoordinasikan gerakan tubuh. Melakukan aktivitas refleks tanpa syarat (pusat refleks bawaan) |
Menghubungkan otak dengan sumsum tulang belakang menjadi satu sistem saraf pusat. Medula oblongata berisi pusat-pusat berikut: pernapasan, pencernaan, dan kardiovaskular. Pons menghubungkan kedua bagian otak kecil. Otak tengah mengontrol reaksi terhadap rangsangan eksternal dan tonus otot (ketegangan). Diencephalon mengatur metabolisme, suhu tubuh, menghubungkan reseptor tubuh dengan korteks serebral |
Berfungsi di bawah kendali otak. Busur refleks tanpa syarat (bawaan), eksitasi dan penghambatan selama gerakan melewatinya. Jalur - materi putih yang menghubungkan otak ke sumsum tulang belakang; merupakan penghantar impuls saraf. Mengatur fungsi organ dalam melalui sistem saraf tepi Saraf tulang belakang mengontrol gerakan tubuh secara sukarela |
SISTEM SARAF PERIFER
Sistem saraf tepi dibentuk oleh saraf yang muncul dari sistem saraf pusat dan ganglia serta pleksus yang terletak terutama di dekat otak dan sumsum tulang belakang, serta di dekat berbagai organ dalam atau di dinding organ tersebut. Sistem saraf tepi dibagi menjadi divisi somatik dan otonom.
Sistem saraf somatik
Sistem ini dibentuk oleh serabut saraf sensorik menuju sistem saraf pusat dari berbagai reseptor dan serabut saraf motorik yang mempersarafi otot rangka. Ciri-ciri serabut sistem saraf somatik adalah tidak terputus di mana pun sepanjang sistem saraf pusat hingga reseptor atau otot rangka, memiliki diameter yang relatif besar dan kecepatan eksitasi yang tinggi. Serabut ini menyusun sebagian besar saraf yang keluar dari sistem saraf pusat dan membentuk sistem saraf tepi.
Ada 12 pasang saraf kranial yang keluar dari otak. Ciri-ciri saraf tersebut disajikan pada Tabel 1. [menunjukkan] .
Tabel 1. Saraf kranial
| Pasangan | Nama dan komposisi saraf | Tempat keluarnya saraf dari otak | Fungsi |
| SAYA | Pencium | Belahan otak depan yang lebih besar | Mengirimkan eksitasi (sensitif) dari reseptor penciuman ke pusat penciuman |
| II | Visual (sensitif) | Diensefalon | Mentransfer eksitasi dari reseptor retina ke pusat visual |
| AKU AKU AKU | Okulomotor (motorik) | Otak tengah | Mempersarafi otot mata, memberikan gerakan mata |
| IV | Blok (motor) | Sama | Sama |
| V | Trigeminal (campuran) | Pons dan medula oblongata | Mentransmisikan eksitasi dari reseptor pada kulit wajah, selaput lendir bibir, mulut dan gigi, mempersarafi otot pengunyahan |
| VI | Penculik (motorik) | Sumsum belakang | Mempersarafi otot okuli rektus lateral, menyebabkan gerakan mata ke samping |
| VII | Wajah (campuran) | Sama | Mengirimkan rangsangan dari pengecap lidah dan mukosa mulut ke otak, mempersarafi otot wajah dan kelenjar ludah |
| VIII | Auditori (sensitif) | Sama | Mengirimkan rangsangan dari reseptor telinga bagian dalam |
| IX | Glossopharyngeal (campuran) | Sama | Mentransmisikan eksitasi dari pengecap dan reseptor faring, mempersarafi otot-otot faring dan kelenjar ludah |
| X | Berkeliaran (campuran) | Sama | Mempersarafi jantung, paru-paru, sebagian besar organ perut, mentransmisikan eksitasi dari reseptor organ-organ tersebut ke otak dan impuls sentrifugal ke arah yang berlawanan. |
| XI | Aksesori (motor) | Sama | Mempersarafi otot-otot leher dan belakang kepala, mengatur kontraksinya |
| XII | Sublingual (motorik) | Sama | Mempersarafi otot-otot lidah dan leher, menyebabkan kontraksinya |
Setiap segmen sumsum tulang belakang mengeluarkan sepasang saraf yang mengandung serat sensorik dan motorik. Semua serat sensorik, atau sentripetal, memasuki sumsum tulang belakang melalui akar punggung, di mana terdapat penebalan - ganglia saraf. Node ini berisi badan neuron sentripetal.
Serabut neuron motorik, atau sentrifugal, keluar dari sumsum tulang belakang melalui akar anterior. Setiap segmen sumsum tulang belakang berhubungan dengan bagian tubuh tertentu - metamer. Namun, persarafan metamer terjadi sedemikian rupa sehingga setiap pasang saraf tulang belakang mempersarafi tiga metamer yang berdekatan, dan setiap metamer dipersarafi oleh tiga segmen sumsum tulang belakang yang berdekatan. Oleh karena itu, untuk melakukan denervasi lengkap pada setiap metamer tubuh, perlu dilakukan pemotongan saraf dari tiga segmen sumsum tulang belakang yang berdekatan.
Sistem saraf otonom adalah bagian dari sistem saraf tepi yang mempersarafi organ dalam: jantung, lambung, usus, ginjal, hati, dll. Ia tidak memiliki jalur sensitif khusus. Impuls sensitif dari organ ditransmisikan melalui serat sensorik, yang juga lewat sebagai bagian dari saraf tepi; impuls tersebut umum terjadi pada sistem saraf somatik dan otonom, tetapi merupakan bagian yang lebih kecil.
Berbeda dengan sistem saraf somatik, serabut saraf otonom lebih tipis dan menghantarkan eksitasi lebih lambat. Dalam perjalanan dari sistem saraf pusat ke organ yang dipersarafi, mereka harus terganggu dengan pembentukan sinapsis.
Dengan demikian, jalur sentrifugal dalam sistem saraf otonom mencakup dua neuron - preganglionik dan postganglionik. Tubuh neuron pertama terletak di sistem saraf pusat, dan tubuh neuron kedua berada di luarnya, di simpul saraf (ganglia). Ada lebih banyak neuron postganglionik daripada neuron preganglionik. Akibatnya, setiap serat preganglionik di ganglion mendekat dan mentransmisikan eksitasinya ke banyak (10 atau lebih) neuron postganglionik. Fenomena ini disebut animasi.
Menurut beberapa tanda, sistem saraf otonom dibagi menjadi divisi simpatik dan parasimpatis.
Departemen yang simpatik Sistem saraf otonom dibentuk oleh dua rantai simpul saraf simpatis (batang perbatasan berpasangan - ganglia vertebralis), terletak di kedua sisi tulang belakang, dan cabang saraf yang memanjang dari simpul ini dan menuju ke semua organ dan jaringan sebagai bagian dari saraf campuran. . Inti sistem saraf simpatis terletak di tanduk lateral sumsum tulang belakang, dari segmen toraks ke-1 hingga segmen lumbal ke-3.
Impuls yang masuk ke organ melalui serabut simpatis memberikan pengaturan refleks aktivitasnya. Selain organ dalam, serat simpatis mempersarafi pembuluh darah di dalamnya, serta di kulit dan otot rangka. Mereka memperkuat dan meningkatkan detak jantung, menyebabkan redistribusi darah yang cepat dengan mempersempit beberapa pembuluh darah dan melebarkan pembuluh darah lainnya.
Divisi Parasimpatis Hal ini diwakili oleh sejumlah saraf, di antaranya yang terbesar adalah saraf vagus. Ini mempersarafi hampir semua organ rongga dada dan perut.
Inti saraf parasimpatis terletak di bagian tengah, medula oblongata, dan bagian sakral sumsum tulang belakang. Berbeda dengan sistem saraf simpatik, semua saraf parasimpatis mencapai simpul saraf tepi yang terletak di atau dekat organ dalam. Impuls yang dilakukan oleh saraf-saraf tersebut menyebabkan melemahnya dan melambatnya aktivitas jantung, penyempitan pembuluh koroner jantung dan pembuluh otak, pelebaran pembuluh darah kelenjar ludah dan kelenjar pencernaan lainnya, yang merangsang sekresi kelenjar tersebut, dan meningkat. kontraksi otot-otot lambung dan usus.
Perbedaan utama antara divisi simpatik dan parasimpatis dari sistem saraf otonom diberikan dalam tabel. 2. [menunjukkan] .
Tabel 2. Sistem saraf otonom
| Indeks | Sistem saraf simpatik | Sistem saraf parasimpatis |
| Lokasi neuron pregangloonik | Sumsum tulang belakang toraks dan lumbal | Batang otak dan sumsum tulang belakang sakral |
| Tempat peralihan ke neuron postganglionik | Node saraf dari rantai simpatis | Ganglia saraf di dalam atau dekat organ dalam |
| Pemancar neuron postganglionik | Norepinefrin | Asetilkolin |
| Tindakan fisiologis | Merangsang jantung, menyempitkan pembuluh darah, meningkatkan kinerja otot rangka dan metabolisme, menghambat aktivitas sekretori dan motorik saluran pencernaan, melemaskan dinding kandung kemih | Menghambat jantung, melebarkan beberapa pembuluh darah, meningkatkan sekresi jus dan aktivitas motorik saluran pencernaan, menyebabkan kontraksi dinding kandung kemih |
Sebagian besar organ dalam menerima persarafan otonom ganda, yaitu serabut saraf simpatis dan parasimpatis didekati, yang berfungsi dalam interaksi yang erat, memberikan efek sebaliknya pada organ. Hal ini sangat penting dalam adaptasi tubuh terhadap kondisi lingkungan yang terus berubah.
L. A. Orbeli memberikan kontribusi yang signifikan terhadap studi sistem saraf otonom [menunjukkan] .
Orbeli Leon Abgarovich (1882-1958) - ahli fisiologi Soviet, mahasiswa I. P. Pavlov. Akademisi Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet, Akademi Ilmu Pengetahuan SSR Armenia dan Akademi Ilmu Kedokteran Uni Soviet. Kepala Akademi Kedokteran Militer, Institut Fisiologi dinamai. I, P. Pavlova dari Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet, Institut Fisiologi Evolusioner, wakil presiden Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet.
Arah utama penelitiannya adalah fisiologi sistem saraf otonom.
L. A. Orbeli menciptakan dan mengembangkan doktrin fungsi trofik adaptif sistem saraf simpatik. Ia juga melakukan penelitian tentang koordinasi aktivitas sumsum tulang belakang, fisiologi otak kecil, dan aktivitas saraf yang lebih tinggi.
| Sistem saraf | Sistem saraf perifer | |||
| somatik (serabut saraf tidak terputus; kecepatan konduksi impuls 30-120 m/s) | vegetatif (serabut saraf terputus oleh simpul: kecepatan konduksi impuls 1-3 m/s) | |||
| saraf kranial (12 pasang) | saraf tulang belakang (31 pasang) | saraf simpatik | saraf parasimpatis | |
| Komposisi dan struktur | Mereka berangkat dari berbagai bagian otak dalam bentuk serabut saraf. Mereka dibagi menjadi sentripetal dan sentrifugal. Mempersarafi organ indera, organ dalam, otot rangka |
Mereka muncul berpasangan simetris di kedua sisi sumsum tulang belakang. Proses neuron sentripetal masuk melalui akar dorsal; proses neuron sentrifugal muncul melalui akar anterior. Prosesnya terhubung membentuk saraf |
Mereka muncul berpasangan simetris di kedua sisi sumsum tulang belakang di daerah toraks dan pinggang. Serabut prenodal pendek karena nodusnya terletak di sepanjang sumsum tulang belakang; serat postnodalnya panjang, mulai dari nodus ke organ yang dipersarafi |
Mereka muncul dari batang otak dan sumsum tulang belakang sakral. Node saraf terletak di dinding atau dekat organ yang dipersarafi. Serat prenodal panjang, ketika berpindah dari otak ke organ, serat postnodal pendek, karena terletak di organ yang dipersarafi. |
| Fungsi | Mereka memastikan hubungan tubuh dengan lingkungan luar, reaksi cepat terhadap perubahan di dalamnya, orientasi dalam ruang, gerakan tubuh (tujuan), kepekaan, penglihatan, pendengaran, penciuman, sentuhan, rasa, ekspresi wajah, ucapan. Aktivitas dilakukan di bawah kendali otak |
Mereka melakukan pergerakan seluruh bagian tubuh, anggota badan, dan menentukan sensitivitas kulit. Mereka menginervasi otot rangka, menyebabkan gerakan sadar dan tidak sadar. Gerakan sukarela dilakukan di bawah kendali otak, gerakan tak sadar dilakukan di bawah kendali sumsum tulang belakang (refleks tulang belakang) |
Mempersarafi organ dalam. Serabut postnodular muncul sebagai bagian dari saraf campuran dari sumsum tulang belakang dan berlanjut ke organ dalam. Saraf membentuk pleksus - surya, paru, jantung. Merangsang fungsi jantung, kelenjar keringat, dan metabolisme. Mereka menghambat aktivitas saluran pencernaan, menyempitkan pembuluh darah, mengendurkan dinding kandung kemih, melebarkan pupil, dll. |
Mereka menginervasi organ dalam, memberikan pengaruh yang berlawanan dengan tindakan sistem saraf simpatik. Saraf terbesar adalah saraf vagus. Cabang-cabangnya terletak di banyak organ dalam - jantung, pembuluh darah, perut, karena simpul saraf ini terletak di sana |
| Aktivitas sistem saraf otonom mengatur fungsi semua organ dalam, menyesuaikannya dengan kebutuhan seluruh organisme | ||||
