Skip to main content
Global

35.4: מערכת העצבים ההיקפית

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    205936

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    מיומנויות לפיתוח

    • תאר את הארגון והתפקודים של מערכת העצבים הסימפתטית והפאראסימפתטית
    • תאר את הארגון והתפקוד של מערכת העצבים החושית-סומטית

    מערכת העצבים ההיקפית (PNS) היא הקשר בין מערכת העצבים המרכזית לשאר הגוף. מערכת העצבים המרכזית היא כמו תחנת הכוח של מערכת העצבים. זה יוצר את האותות השולטים על הפונקציות של הגוף. ה- PNS הוא כמו החוטים שהולכים לבתים בודדים. ללא אותם "חוטים", האותות שהופקו על ידי מערכת העצבים המרכזית לא יכלו לשלוט בגוף (וגם מערכת העצבים המרכזית לא תוכל לקבל מידע חושי מהגוף).

    ניתן לפרק את ה- PNS למערכת העצבים האוטונומית, השולטת בתפקודי הגוף ללא שליטה מודעת, ולמערכת העצבים החושית-סומטית, המעבירה מידע חושי מהעור, השרירים ואיברי החישה אל מערכת העצבים המרכזית ושולחת פקודות מוטוריות מה- מערכת העצבים המרכזית לשרירים.

    מערכת העצבים האוטונומית

    חיבור אמנות

    מערכת העצבים האוטונומית מחולקת למערכות סימפטיות ופאראסימפתטיות. במערכת הסימפתטית, הסומה של הנוירונים הפרגנגליוניים ממוקמת בדרך כלל בעמוד השדרה ואילו במערכת הפאראסימפתטית הסומה נמצאת בדרך כלל בגזע המוח או בסקרל, בתחתית עמוד השדרה. בשתי המערכות, הנוירון הפרגנגליוני משחרר את המוליך העצבי אצטילכולין לתוך הסינפסה. לנוירונים פוסט-גנגליוניים של המערכת הסימפתטית יש סומאס בגנגליון סימפטי, הממוקם ליד חוט השדרה. לנוירונים פוסט-גנגליוניים של המערכת הפאראסימפתטית יש סומות בגנגליונים ליד איבר המטרה. נוירונים פוסט-גנגליוניים של המערכת הסימפתטית משחררים נוראדרנלין לסינפסה, בעוד נוירונים פוסט-גנגליוניים של המערכת הפאראסימפתטית משחררים אצטילכולין או תחמוצת החנקן.
    איור\(\PageIndex{1}\): במערכת העצבים האוטונומית, נוירון פרגנגליוני של מערכת העצבים המרכזית מסתנפס עם נוירון פוסט -גנגליוני של ה- PNS. הנוירון הפוסט-גנגליוני, בתורו, פועל על איבר מטרה. תגובות אוטונומיות מתווכות על ידי המערכות הסימפתטיות והפאראסימפתטיות, שהן אנטגוניסטיות זו לזו. המערכת הסימפתטית מפעילה את תגובת "הילחם או ברח", בעוד שהמערכת הפאראסימפתטית מפעילה את תגובת "מנוחה ועיכול".

    איזו מהמשפטים הבאים היא שקרית?

    1. המסלול הפאראסימפתטי אחראי על מנוחת הגוף ואילו המסלול הסימפתטי אחראי על ההכנות למצב חירום.
    2. רוב הנוירונים הפרגנגליוניים במסלול הסימפתטי מקורם בחוט השדרה.
    3. האטת פעימות הלב היא תגובה פאראסימפתטית.
    4. נוירונים פאראסימפתטיים אחראים לשחרור נוראדרנלין על איבר המטרה, ואילו נוירונים סימפתטיים אחראים לשחרור אצטילכולין.

    מערכת העצבים האוטונומית משמשת כממסר בין מערכת העצבים המרכזית לאיברים הפנימיים. הוא שולט על הריאות, הלב, השריר החלק והבלוטות האקסוקריניות והאנדוקריניות. מערכת העצבים האוטונומית שולטת באיברים אלה במידה רבה ללא שליטה מודעת; זה יכול לפקח ברציפות על התנאים של מערכות שונות אלה וליישם שינויים לפי הצורך. איתות לרקמת המטרה כולל בדרך כלל שתי סינפסות: נוירון פרגנגליוני (שמקורו במערכת העצבים המרכזית) מסתנפס לנוירון בגנגליון שבתורו מסתנפס על איבר המטרה, כפי שמודגם באיור. \(\PageIndex{1}\) ישנן שתי חטיבות של מערכת העצבים האוטונומית שלעתים קרובות יש להן השפעות מנוגדות: מערכת העצבים הסימפתטית ומערכת העצבים הפאראסימפתטית.

    מערכת העצבים הסימפתטית

    מערכת העצבים הסימפתטית אחראית לתגובת "הילחם או ברח" המתרחשת כאשר בעל חיים נתקל במצב מסוכן. אחת הדרכים לזכור זאת היא לחשוב על ההפתעה שאדם חש כאשר הוא נתקל בנחש ("נחש" ו"סימפטי "שניהם מתחילים ב-" s "). דוגמאות לתפקודים הנשלטים על ידי מערכת העצבים הסימפתטית כוללות קצב לב מואץ ועיכול מעוכב. פונקציות אלה עוזרות להכין את גוף האורגניזם למתח הפיזי הנדרש כדי להימלט ממצב שעלול להיות מסוכן או להדוף טורף.

    האיור מראה את ההשפעות של המערכות הסימפתטיות והפאראסימפתטיות על איברי המטרה, ואת המיקום של הנוירונים הפרגנגליוניים המתווכים את ההשפעות הללו. המערכת הפאראסימפתטית גורמת להתכווצות האישונים והסמפונות, מאטה את קצב הלב וממריצה רוק, עיכול והפרשת מרה. נוירונים פרגנגליוניים המתווכים את ההשפעות הללו נמצאים כולם בגזע המוח. נוירונים פרגנגליוניים של המערכת הפאראסימפתטית הנמצאים בסקרל גורמים להתכווצות שלפוחית השתן. המערכת הסימפתטית גורמת להתרחבות האישונים והסמפונות, מגבירה את קצב הלב, מעכבת את העיכול, מעוררת את פירוק הגליקוגן והפרשת האדרנלין והנוראדרנלין ומעכבת את התכווצות השלפוחית. הנוירונים הפרגנגליוניים המתווכים את ההשפעות הללו ממוקמים כולם בעמוד השדרה.
    איור\(\PageIndex{2}\): למערכות העצבים הסימפתטיות והפאראסימפתטיות יש לעתים קרובות השפעות מנוגדות על איברי המטרה.

    רוב הנוירונים הפרגנגליוניים במערכת העצבים הסימפתטית מקורם בחוט השדרה, כפי שמודגם באיור. \(\PageIndex{2}\) האקסונים של נוירונים אלה משחררים אצטילכולין על נוירונים פוסט-גנגליוניים בתוך הגרעינים הסימפתטיים (הגרעינים הסימפתטיים יוצרים שרשרת המשתרעת לצד חוט השדרה). האצטילכולין מפעיל את הנוירונים הפוסט-גנגליוניים. נוירונים פוסט -גנגליוניים משחררים אז נוראדרנלין לאיברי המטרה. כפי שיכול להעיד כל מי שאי פעם חש ממהר לפני מבחן, דיבור או אירוע אתלטי גדול, ההשפעות של מערכת העצבים הסימפתטית נפוצות למדי. זה גם בגלל שנוירון פרגנגליוני אחד מסתנפס על נוירונים פוסט-גנגליוניים מרובים, מה שמגביר את השפעת הסינפסה המקורית, וגם בגלל שבלוטת יותרת הכליה משחררת גם נוראדרנלין (וההורמון אפינפרין הקשור קשר הדוק) לזרם הדם. ההשפעות הפיזיולוגיות של שחרור נוראדרנלין זה כוללות הרחבת קנה הנשימה והסימפונות (מה שמקל על החיה לנשום), הגברת קצב הלב והעברת דם מהעור ללב, לשרירים ולמוח (כך שהחיה תוכל לחשוב ולרוץ). כוחה ומהירותה של התגובה הסימפתטית מסייעים לאורגניזם להימנע מסכנה, ומדענים מצאו עדויות לכך שהוא עשוי גם להגביר את ה- LTP - מה שמאפשר לבעל החיים לזכור את המצב המסוכן ולהימנע ממנו בעתיד.

    מערכת העצבים הפאראסימפתטית

    בעוד שמערכת העצבים הסימפתטית מופעלת במצבי לחץ, מערכת העצבים הפאראסימפתטית מאפשרת לבעל חיים "לנוח ולעכל". אחת הדרכים לזכור זאת היא לחשוב שבמהלך מצב רגוע כמו פיקניק, מערכת העצבים הפאראסימפתטית נמצאת בשליטה ("פיקניק" ו"פאראסימפתטי "שניהם מתחילים ב-" p "). לנוירונים פרה-גנגליוניים פאראסימפתטיים יש גופי תאים הממוקמים בגזע המוח ובחוט השדרה המקודש (לכיוון התחתון), כפי שמוצג באיור. \(\PageIndex{2}\) האקסונים של הנוירונים הפרגנגליוניים משחררים אצטילכולין על הנוירונים הפוסט-גנגליוניים, הנמצאים בדרך כלל קרוב מאוד לאיברי המטרה. רוב הנוירונים הפוסט-גנגליוניים משחררים אצטילכולין לאיברי המטרה, אם כי חלקם משחררים תחמוצת החנקן.

    מערכת העצבים הפאראסימפתטית מאפסת את תפקוד האיברים לאחר הפעלת מערכת העצבים הסימפתטית (זריקת האדרנלין הנפוצה שאתה מרגיש לאחר אירוע 'קרב או ברח'). ההשפעות של שחרור אצטילכולין על איברי המטרה כוללות האטה בקצב הלב, הורדת לחץ הדם וגירוי העיכול.

    מערכת העצבים החושית-סומטית

    מערכת העצבים החושית-סומטית מורכבת מעצבים גולגולתיים ועמוד השדרה ומכילה נוירונים תחושתיים ומוטוריים כאחד. נוירונים חושיים מעבירים מידע חושי מהעור, שרירי השלד ואיברי החישה אל מערכת העצבים המרכזית. נוירונים מוטוריים מעבירים מסרים על התנועה הרצויה ממערכת העצבים המרכזית לשרירים כדי לגרום להם להתכווץ. ללא מערכת העצבים החושית-סומטית שלו, בעל חיים לא יוכל לעבד מידע כלשהו על סביבתו (מה שהוא רואה, מרגיש, שומע וכן הלאה) ולא יכול לשלוט בתנועות מוטוריות. בניגוד למערכת העצבים האוטונומית, שיש לה שתי סינפסות בין מערכת העצבים המרכזית לאיבר המטרה, לנוירונים תחושתיים ומוטוריים יש רק סינפסה אחת - קצה אחד של הנוירון נמצא באיבר והשני יוצר קשר ישיר עם נוירון CNS. אצטילכולין הוא הנוירוטרנסמיטר העיקרי המשתחרר בסינפסות אלה.

    לבני אדם יש 12 עצבים גולגולתיים, עצבים היוצאים מהגולגולת או נכנסים לגולגולת (גולגולת), בניגוד לעצבי עמוד השדרה, היוצאים מעמוד החוליה. לכל עצב גולגולתי ניתן שם, המפורטים באיור\(\PageIndex{3}\). כמה עצבים גולגולתיים מעבירים מידע חושי בלבד. לדוגמה, עצב הריח מעביר מידע על ריחות מהאף לגזע המוח. עצבים גולגולתיים אחרים מעבירים מידע מוטורי כמעט אך ורק. לדוגמה, עצב oculomotor שולט על פתיחת וסגירת העפעף וכמה תנועות עיניים. עצבים גולגולתיים אחרים מכילים תערובת של סיבים תחושתיים ומוטוריים. לדוגמא, לעצב הגלוסופרינגיאלי יש תפקיד הן בטעם (חושי) והן בבליעה (מוטורית).

    האיור מציג את החלק התחתון של המוח. שנים עשר עצבי הגולגולת מתקבצים סביב גזע המוח, וממוקמים באופן סימטרי מכל צד. עצב הריח קצר ודומה לאונה, והוא ממוקם הכי קרוב לחזית. ממש מאחורי זה עצב הראייה, ואז עצב oculomotor. כל העצבים האלה ממוקמים מול גזע המוח. העצב הטריגמינלי, שהוא העבה ביותר, ממוקם משני צדי גזע המוח. הוא יוצר שלושה ענפים זמן קצר לאחר שעזב את המוח. העצב הטרוקלרי הוא עצב קטן מול העצב הטריגמינלי. מאחורי גזע המוח נמצאים עצבי הפנים הקטנים יותר, הווסטיבולוקוכליאריים, הגלוסופרינגליים וההיפוגלוסליים הקטנים יותר. העצב הרחוק ביותר לאחור הוא עצב האביזר.
    איור\(\PageIndex{3}\): המוח האנושי מכיל 12 עצבים גולגולתיים המקבלים קלט חושי ושולטים בתפוקה המוטורית של הראש והצוואר.

    עצבי עמוד השדרה מעבירים מידע חושי ומוטורי בין חוט השדרה לשאר הגוף. כל אחד מ -31 עצבי עמוד השדרה (בבני אדם) מכיל אקסונים תחושתיים ומוטוריים כאחד. גופי תאי הנוירון החושי מקובצים במבנים הנקראים גרעיני שורש גב ומוצגים באיור\(\PageIndex{4}\). לכל נוירון חושי יש השלכה אחת - עם קולטן חושי המסתיים בעור, בשריר או באיברי חישה - ואחרת המסונפסת עם נוירון בחוט השדרה הגבי. לנוירונים מוטוריים יש גופי תאים בחומר האפור הגחון של חוט השדרה היוצאים לשריר דרך שורש הגחון. נוירונים אלה מעוררים בדרך כלל על ידי אינטרנוירונים בתוך חוט השדרה אך לעיתים מעוררים ישירות על ידי נוירונים תחושתיים.

    האיור מציג חתך רוחב של חוט השדרה. החומר האפור יוצר X בתוך החומר הלבן. עצב עמוד שדרה משתרע מהזרוע השמאלית של ה- X, ואחר משתרע מרגל שמאל של ה- X. שני העצבים מתחברים זה לזה משמאל לעמוד השדרה. הזרוע הימנית והרגל של ה- X יוצרים עצב סימטרי. החלק של העצב היוצא מרגל ה- X נקרא שורש הגחון, והחלק שקיים מזרוע ה- X נקרא שורש הגב. שורש הגחון נמצא בצד הבטן, והשורש הגבי נמצא בצד האחורי. גנגליון השורש הגבי הוא בליטה באמצע הדרך בין המקום בו העצב עוזב את עמוד השדרה למקום בו מצטרפים שורשי הגב והגחון. אשכול סומאס נוירון חושי בשורש הגבי. אשכול סומאס של נוירון מוטורי בחומר האפור ברגל ה- X. אקסונים של נוירון מוטורי מקובצים בשורש הגחון.
    איור\(\PageIndex{4}\): עצבי עמוד השדרה מכילים אקסונים תחושתיים ומוטוריים כאחד. הסומות של נוירונים תחושתיים ממוקמות בגרעיני שורש הגב. הסומות של נוירונים מוטוריים נמצאות בחלק הגחון של החומר האפור של חוט השדרה.

    סיכום

    מערכת העצבים ההיקפית מכילה הן את מערכת העצבים האוטונומית והן את מערכת העצבים החושית-סומטית. מערכת העצבים האוטונומית מספקת שליטה לא מודעת על תפקודי הקרביים ויש לה שתי חלוקות: מערכת העצבים הסימפתטית והפאראסימפתטית. מערכת העצבים הסימפתטית מופעלת במצבי לחץ כדי להכין את החיה לתגובת "קרב או ברח". מערכת העצבים הפאראסימפתטית פעילה בתקופות נינוחות. מערכת העצבים החושית-סומטית עשויה מעצבים גולגולתיים ועמוד השדרה המעבירים מידע חושי מהעור והשריר אל מערכת העצבים המרכזית ופקודות מוטוריות מה- CNS לשרירים.

    חיבורי אמנות

    איור\(\PageIndex{1}\): איזו מהמשפטים הבאים שקרית?

    1. המסלול הפאראסימפתטי אחראי להרגעת הגוף, ואילו המסלול הסימפתטי אחראי על ההכנות למצב חירום.
    2. רוב הנוירונים הפרגנגליוניים במסלול הסימפתטי מקורם בחוט השדרה.
    3. האטת פעימות הלב היא תגובה פאראסימפתטית.
    4. נוירונים פאראסימפתטיים אחראים לשחרור נוראדרנלין על איבר המטרה, ואילו נוירונים סימפתטיים אחראים לשחרור אצטילכולין.
    תשובה

    ד

    רשימת מילים

    אצטילכולין
    נוירוטרנסמיטר המשתחרר על ידי נוירונים במערכת העצבים המרכזית ובמערכת העצבים ההיקפית
    מערכת העצבים האוטונומית
    חלק ממערכת העצבים ההיקפית השולטת בתפקודי הגוף
    עצב גולגולתי
    עצב חושי ו/או מוטורי הנובע מהמוח
    נוראפינפרין
    נוירוטרנסמיטר והורמון המשתחררים על ידי הפעלת מערכת העצבים הסימפתטית
    מערכת העצבים הפאראסימפתטית
    חלוקה של מערכת העצבים האוטונומית המסדירה את תפקודי הקרביים בזמן מנוחה ועיכול
    מערכת העצבים החושית-סומטית
    מערכת של עצבים חושיים ומוטוריים
    עצב עמוד השדרה
    עצב המוקרן בין עור או שריר וחוט השדרה
    מערכת העצבים הסימפתטית
    חלוקת מערכת העצבים האוטונומית המופעלת במצבי "קרב או ברח" מלחיצים