Nervová sústava

Na čele riadiacich systémov organizmu je nervová sústava. Má schopnosť prijímať informácie o zmenách vonkajšíeho a vnútorného prostredia, tieto informácie triediť, spracúvať a vytvárať výstupné signály, ktoré privádza k výkonným orgánom, čím primerane usmerňuje ich činnosť. Tieto schopnosti sú dané štruktúrnymi a funkčnými vlastnosťami nervovej sústavy. Základnou štruktúrnou a funkčnou jednotkou nervovej sústavy je nervová bunka - neurón.

U človeka dosiahol vývin nervovej sústavy najvyšší stupeň dokonalosti. Človek má schopnosť abstraktného myslenia, ktoré je spojené s rečou a s pracovnými výkonmi. To mu umožňuje vedecké poznanie prírody a jej aktívne ovplyvňovanie.

Nervová sústava je na rozdiel od hormonálnej presnejšia, pretože nervový vzruch aktivuje oveľa špecifickejšie miesta v organizme ako hormón, ktorý pôsobí vo väčšom rozsahu a aj po dlhší čas (napr. adrenalín, ktorý radíme medzi hormóny pomerne krátkopôsobiace, účinkuje v organizme niekoľko minút). Z tohto vyplýva, že nervové riadenie činnosti organizmu je pravdepodobne fylogeneticky mladšie ako hormonálne. U väčšiny organizmov tvorí hormonálna a nervová sústava dokopy úzko súvisiaci neurohumorálny systém.

Nervovú sústavu človeka možno rozdeliť na dve funkčné časti:

  • ústredná (centrálna) nervová sústava (CNS) - miecha, mozog
  • obvodová (periférna) nervová sústava - mozgové a miechové nervy; + vegetatívne nervy

Centrálna nervová sústava

Centrálna nervová sústava je s organizmom spojená prostredníctvom periférnych nervov. Tvoria ju:

  1. miecha (medulla spinalis)
  2. mozog (encephalon, cerebrum)

V týchto štruktúrach sa okrem neurónov nachádza niekoľkonásobne väčšie množstvo podporných - gliových buniek, ktorých úloha je okrem iného pomôcť vyživovať nervové bunky. Taktiež ich význam spočíva v zacelení nervového tkaniva po mechanickom poškodení, pretože diferencované neuróny nemajú schopnosť sa deliť.

Miecha

Miecha (medulla spinalis) je dlhá asi 45 cm a je uložená v chrbticovom kanáli. Povrchom miechy prechádzajú dve hlboké brázdy a v každej polovici miechy ešte dve ďalšie, plytšie brázdy. Na priečnom priereze sa miecha skladá z bielej hmoty na povrchu a zo sivej hmoty vo vnútri. Sivá hmota má na priereze tvar písmena H a jej stredom prechádza centrálny kanálik miechy.

Bielu hmotu miechy tvoria nervové dráhy, ktoré majú prevodovú funkciu. Miechové dráhy v každej polovici miechy sú zoskupené do troch povrazcov:

  1. predné povrazce - prechádzajú nimi dráhy vychádzajúce z mozgovej kôry a končiace vo svaloch končatín a trupu. Vedú príkazy k vedomým pohybom týchto orgánov. Sú to teda zostupné dráhy.
  2. zadné povrazce - prechádzajú nimi dráhy začínajúce v receptoroch a vedú do vyšších oddielov mozgu. Sú to teda vzostupné dráhy.
  3. bočné povrazce - obsahujú vzostupné aj zostupné dráhy

Nervové bunky tvoriace sivú hmotu sú sústredené do ohraničených zoskupení, ktoré v mieche vytvárajú predné a zadné miechové rohy. V predných rohoch sú motorické (hybné) nervové bunky a v zadných rohoch končia senzitívne vlákna miechových nervov.

Tab. Štruktúra a funkcie miechy
štruktúrahmotazloženiecharakteristika
predné povrazcebielavýbežky neurónovzostupné nervové dráhy
zadné povrazcebielavýbežky neurónovvzostupné nervové dráhy
bočné povrazcebielavýbežky neurónovzostupné aj vzostupné dráhy
predné miechové rohysivátelá neurónovmotorické neuróny
zadné miechové rohysivátelá neurónovsenzitívne neuróny

Miecha okrem prevodovej funkcie je aj dôležitým reflexným ústredím. Sú v nej reflexné centrá pre pohyby končatín a trupu, bránicové, zrenicové a potové centrá. Miecha reguluje reflexne aj vyprázdňovanie močového mechúra a konečníka. Je aj centrom niektorých pohlavných reflexov (erekcia, ejakulácia).

Prednými a zadnými koreňmi miechy vychádza 31 párov miechových nervov. Tie sa po krátkom priebehu spájajú do spoločného nervu.

Mozog

Mozog (lat. encephalon z gr. enkephalon = v hlave) sa nachádza v lebečnej dutine, ktorá ho ochraňuje. Skladá sa asi z 12 miliárd neurónov. Podobne ako miecha má na svojom povrchu tri obaly/vrstvy, ktoré sa nazývajú pleny:

  1. tvrdá mozgová plena (dura mater) - vonkajšia vrstva priliehajúca ku kostiam lebky
  2. pavúčnica (arachnoidea) - stredný obal
  3. cievnatka (pia mater) - vnútorná vrstva tvorená krvnými cievami

Priestor medzi cievnatkou a pavúčnicou je vyplnený mozgovomiechovým mokom - likvorom. Jeho hlavnou úlohou je tlmiť nárazy a brániť tak mechanickému poškodeniu citlivých nervových buniek.

Mozog dospelého človeka má hmotnosť asi 1400 g. Z fylogenetického hľadiska sa rozdeľuje na niekoľko oddielov, pričom základom sú tri dobre diferencované časti rôzne vyvinuté u všetkých stavovcov. Jeho hlavná časť (mozog v užšom zmysle, veľký mozog) je koncový mozog. Predĺžená miecha, Varolov most a stredný mozog tvoria tzv. mozgový kmeň.

  1. zadný mozog - v širšom zmysle slova
    1. predĺžená miecha (medulla oblongata) - plynule prechádza do miechy
    2. zadný mozog - v užšom zmysle slova
      1. Varolov most (pons Varoli)
      2. mozoček (cerebellum) - malý mozog
  2. stredný mozog (mesencephalon)
  3. predný mozog (prosencephalon) - v širšom zmysle slova
    1. medzimozog (diencephalon)
    2. koncový mozog (telencephalon) = predný mozog v užšom zmysle slova

Predĺžená miecha

Predĺžená miecha (medulla oblongata) je pokračovaním miechy. Z miechy mozgu prechádza plynule, bez ostrejšieho rozdielu. Centrálny kanál miechy sa tu rozširuje a vytvára IV. mozgovú komoru. Dolnú plochu predĺženej miechy obklopuje Varolov most.

Bielou hmotou predĺženej miechy prechádzajú vzostupné aj zostupné nervové dráhy. V sivej hmote sú jadrá, v ktorých začínajú alebo končia vlákna hlavových nervov. Nervové bunky medzi jadrami vytvárajú sieťovitú retikulovú formáciu. Tu sú centrá pre reflexy:

  • obživné (cicanie, hltanie, slinenie)
  • obranné (kýchanie, kašľanie, zvracanie)
  • riadiace (dýchanie, srdcová činnosť, krvný tlak

Z predĺženej miechy vystupujú niektoré hlavové nervy.

Zadný mozog

Zadný mozog tvorí v užšom slova zmysle Varolov most a mozoček. Varolov most (pons Varoli) je súčasťou mozgového kmeňa a vytvára na ňom nápadný priečny val. Leží nad predĺženou miechou, pod stredným mozgom a pred mozočkom. Je jednou z častí autonómneho nervového systému a prepája senzorické informácie medzi mozočkom a koncovým mozgom. Niektoré teórie sa domnievajú, že zohráva dôležitú úlohu v tvorbe snov.

Mozoček (cerebellum) je tvorený z dvoch pologúľ - hemisfér. Jeho povrch pokrýva kôra. Biela hmota je vo vnútri a rozvetvuje sa do sivej hmoty, kde vytvára charakteristický útvar v tvare rozkonáreného stromu - "strom života" (arbor vitae).

Mozoček koordinuje napätie kostrových svalov, podieľa sa na udržiavaní vzpriamenej polohy tela a na vzájomnej súhre pohybov tela. Do mozočka prichádzajú informácie zo statokinetického receptora, zo svalových a šľachových receptorov a kožných mechanoreceptorov.

Stredný mozog

Stredný mozog (mesencephalon) je krátky oddiel mozgového kmeňa. Nachádza sa medzi Varolovým mostom a pologuľami mozočka. Cez stredný mozog prechádza Sylviou kanál, ktorý spája IV. a III. mozgovú komoru. V hornej časti stredného mozgu sú dva páry hrbolčekov, ktoré nazývame štvorhrbolie (corpora quadrigemina). V prednom páre končí časť vláken zrakového nervu. V zadnom sú uložené nižšie sluchové centrá. V strednom mozgu je centrum nepodmienených zrakových a sluchových reflexov napr. pohyby očí, pohyb hlavy za sluchovým alebo zrakovým podnetom. Zo stredného mozgu vystupujú nervy, ktoré inervujú okohybné svaly.

Medzimozog

Medzimozog (diencephalon) je obklopený hemisférami predného mozgu, takže vidno len jeho spodnú časť. V medzimozgu je III. mozgová komora, ktorá je otvormi spojená s mozgovými komorami v pravej i ľavej hemisfére predného mozgu.

Medzimozog tvoria lôžko a podlôžko. Lôžko (thalamus) je dôležitou "prepájacou stanicou". Križujú sa v ňom všetky senzitívne dráhy (vzostupné dráhy), ktoré vedú do mozgovej kôry. Podnety prichádzajúce do medzimozgu lôžko buď prepustí do mozgovej kôry alebo ich utlmí. Lôžko preto nazývame "bránou vedomia". Lôžko takto sprostredkúva reakcie na rozličné podnety (čuchové, chuťové, dotykové, bolesť a pod.).

Podlôžko (hypothalamus) je na dne III. mozgovej komory. Na jeho spodnej časti je stopkou pripojená podmozgová žľaza - hypofýza, s ktorou sa hypotalamus spája pomocou ciev a nervových vláken. Hypotalamus má endokrinnú i riadiacu funkciu. Endokrinná funkcia spočíva v tom, že v ňom vznikajú hormóny oxytocín a antidiuretický hormón. Riadiaca funkcia spočíva v riadení činnosti autonómnych nervov, a tým činnosti viacerých vnútorných orgánov a priebehu dôležitých životných funkcií: termoregulácia, funkcia srdca, ciev a iné. V podlôžku sú centrá nasýtenia, hladu a centrum spánku.

Koncový mozog

Koncový mozog (telencephalon) je najväčšou časťou mozgu. Tvoria ho dve mozgové pologule - hemisféry - oddelené hlbokým zárezom. V pravej aj ľavej hemisfére sú bočné mozgové komory, spojené s III. mozgovou komorou v medzimozgu.

Mozgové hemisféry sú zo sivej hmoty, ktorá tvorí mozgovú kôru a z bielej hmoty, uloženej pod kôrou. Mozgovú kôru pokrývajú neuróny v hrúbke 2-5 mm, ktoré vytvárajú obrovské množstvo nervových spojení. Jedna nervová bunka z mozgovej kôry môže vytvoriť synapsie s 5000 ďalšími nervovými bunkami. Jedna hemisféra má u človeka vždy dominantné postavenie. U pravákov je to ľavá, u ľavákov pravá pologuľa. Nedominantná hemisféra sa uplatňuje pravdepodobne pri ukladaní pamäťových stôp.

Mozgová kôra je najvyšším riadiacim centrom ľudského tela. Je poprehýbaná do mnohých závitov, na povrchu je zvrásnená, čo sa nazýva gyrifikácia mozgovej kôry.

Každá pologuľa je podľa priestorového uloženia rozdelená na laloky, pričom neuróny mozgovej kôry vytvárajú určité funkčné oblasti - kôrové analyzátory. Sú to miesta s analyticko-syntetickou schopnosťou. K nim patria:

  1. Motorický analyzátor je uložený v čelovom laloku. Vychádzajú z neho dlhé nervové bunky, ktoré tvoria pyramídové dráhy. Tá prechádza z kôry mozgu až do predných rohov miechy. Cez pyramídovú dráhu prechádzajú z kôry podnety na vedomé pohyby kostrových svalov.
  2. Analyzátor citlivosti kože sa nachádza v temennom laloku. V ňom končia nervové dráhy sprostredkúvajúce pocity tepla, chladu, dotyku a bolesti.
  3. Zrakový analyzátor leží v záhlavovom laloku. V ňom končia vlákna zrakových dráh.
  4. Sluchový a polohový analyzátor sa nachádza v spánkovom laloku. Sem prichádzajú vnemy zo sluchových ústrojov a informácie o polohe tela.
  5. Čuchový analyzátor leží v čelovom laloku a končia v ňom nervové vlákna vedúce čuchové podnety.

Biela hmota je uložená pod mozgovou kôrou a tvoria ju vlákna, ktoré vstupujú do kôry alebo z nej vystupujú a dráhy, ktoré prepájajú jednotlivé časti mozgu. Obe hemisféry mozgu sú navzájom spojené svorovým telesom.

V bielej hmote sú vnorené útvary sivej hmoty, označované ako bazálne gangliá. Najväčšie z nich sú chvostnaté jadro (nucleus caudatus) a šošovkovité jadro (nucleus lentiformis). Ich funkcia nie je dnes celkom jasná, pravdepodobne sa zúčastňujú na riadení pohybov.

Obvodová nervová sústava

Obvodové (periférne) nervy sú tvorené z nervových vláken. V jednom nerve môže byť až tisíc nervových vláken, ktoré sú navzájom oddelené väzivom. Väzivovým obalom je pokrytý aj povrch nervu.

Nervy, ktoré vystupujú z mozgu, označujeme ako mozgové nervy a nervy vystupujúce z miechy ako miechové nervy.

Mozgové nervy

Z mozgu vystupuje 12 párov mozgových nervov, ktorých číslovanie je pevne dané (tzn. že napr. 10. hlavový nerv je vždy blúdivý nerv):

Tab. Mozgové nervy
Ozn.NázovVlastnosti
I.čuchový nerv
(nervus olfactorius)
jeho vlákna začínajú v čuchovej sliznici nosa a končia v čuchovom analyzátore kôry mozgu
II.zrakový nerv
(n. opticus)
jeho vlákna začínajú v sietnici oka a končia v zrakovom analyzátore mozgovej kôry
III.okohybný nerv
(n. oculomotorius)
vychádza zo stredného mozgu a inervuje štyri okohybné svaly
IV.kladkový nerv
(n. trochlearis)
vychádza zo stredného mozgu a inervuje horný šikmý očný sval
V.trojklanný nerv
(n. trigeminus)
vychádza z predĺženej miechy a rozdeľuje sa na tri vetvy: očnicový nerv, čeľustný nerv a sánkový nerv
VI.odťahujúci nerv
(n. abducens)
vychádza z predĺženej miechy a inervuje okohybné svaly
VII.tvárový nerv
(n. facialis)
vychádza z jadier na spodine 4. mozgovej komory (predĺžená miecha) a inervuje mimické svaly
VIII.polohovosluchový nerv
(n. vestibulocochlearis)
jeho vlákna vystupujú zo sluchového ústroja a polohového ústroja a končia v kôre mozgu v sluchovom a polohovom analyzátore
IX.jazykovohltanový nerv
(n. glossopharyngeus)
inervuje sliznicu hltana a slinné žľazy
X.blúdivý nerv
(n. vagus)
po vystúpení z lebky prechádza pozdĺž krčnice a vstupuje do hrudníka. Popri pažeráku prechádza ďalej, až cez bránicu prejde do brušnej dutiny. Tento nerv nadväzuje na receptory v hrtane, pľúcach, srdci, žalúdku, cievach a v močových cestách.
XI.vedľajší nerv
(n. accesorius)
vystupuje z predĺženej miechy a inervuje hltan, hrtan, mäkké podnebie, lichobežníkový sval a kývač hlavy
XII.podjazykový nerv
(n. hypoglossus)
inervuje svaly jazyka

Miechové nervy

Z miechy vystupuje 31 párov miechových nervov. Podľa toho, z ktorého oddielu chrbtice vystupujú, rozoznávame:

  1. krčné nervy - je ich 8 párov a inervujú svaly hornej končatiny, hlavy a krku
  2. hrudníkové nervy - je ich 12 párov a inervujú medzirebrové svaly, kožu, svaly chrbta a hrudník
  3. driekové nervy - je ich 5 párov, inervujú svaly a kožu brucha, stehna a kožu pohlavných orgánov
  4. krížové nervy - je ich 5 párov a inervujú svaly a kožu dolnej končatiny a sedacie svaly
  5. kostrčový nerv - je to len 1 nerv napájajúci sa na krížové nervy

Vegetatívne nervy

Vegetatívne (autonómne) nervy motoricky inervujú hladké svaly, v stenách vnútorných orgánov, ciev a vývodov žliaz. Vegetatívne nervy vychádzajú z centrálnej nervovej sústavy spolu s mozgovými a miechovými nervami, ale sa od nich oddeľujú a tvoria samostané nervy. Vegetatívnu nervovú sústavu tvoria dva funkčné celky:

  1. sympatikus
  2. parasympatikus

Sympatikus

Vlákna sympatika vychádzajú z krčnej, hrudníkovej a driekovej časti miechy. Vo vláknach sympatika sa uplatňuje ako mediátor noradrenalín.

Parasympatikus

Vlákna parasympatika vychádzajú z mozgového kmeňa a krížového oddielu miechy. Vo vláknach parasympatika sa uplatňuje ako mediátor acetylcholín.

Tab. Pôsobenie autonómnych nervov
funkcia alebo orgánsympatikusparasympatikus
obehová sústava, srdcezrýchlenie činnostispomalenie činnosti
krvný tlakzvýšeniezníženie
kožné a brušné cievystiahnutieuvoľnenie
hladké svaly:
- zrenicerozšíreniezúženie
- prieduškyochabnutiestiahnutie
- žalúdokochabnutiestiahnutie
- čreváochabnutiestiahnutie
- močový mechúruvoľneniestiahnutie
žľazy:
- slinné-vylučovanie
- v stenách žalúdka-vylučovanie
- podžalúdková-vylučovanie
- potnévylučovanie-
- dreň nadobličiekvylučovanie-
- Langerhansove ostr.-vylučovanie
hospodárenie s cukramihyperglykémiahypoglykémia
metabolizmuskatabolizmusanabolizmus
teplota telazvyšujeznižuje
sekréciaznižujezvyšuje