Nerw - Nerve

Nerw
Nerwy lewej kończyny górnej.gif
Nerwy (żółte) w ramieniu
Detale
System System nerwowy
Identyfikatory
łacina nerwowy
TA98 A14.2.00.013
TA2 6154
FMA 65132
Anatomiczne terminy neuroanatomii

Nerw jest zamknięta, przewód jak wiązka włókien (zwanych aksonów ) w obwodowym układzie nerwowym .

Nerw przekazuje impulsy elektryczne. Jest podstawową jednostką obwodowego układu nerwowego. Nerw zapewnia wspólną ścieżkę dla elektrochemicznych impulsów nerwowych zwanych potencjałami czynnościowymi, które są przekazywane wzdłuż każdego z aksonów do narządów obwodowych lub, w przypadku nerwów czuciowych , z obwodu z powrotem do ośrodkowego układu nerwowego . Każdy akson w obrębie nerwu jest przedłużeniem pojedynczego neuronu wraz z innymi komórkami pomocniczymi, takimi jak niektóre komórki Schwanna, które pokrywają aksony w mielinie .

Wewnątrz nerwu każdy akson jest otoczony warstwą tkanki łącznej zwanej endoneurium . Aksony są połączone w grupy zwane pęczkami , a każdy pęczek jest owinięty warstwą tkanki łącznej zwanej kroczem . Wreszcie, cały nerw jest owinięty warstwą tkanki łącznej zwanej nanerwiem . Komórki nerwowe nazywane są neuronami (neuronami, które mogą być neuronami czuciowymi, mieszanymi i ruchowymi)

W ośrodkowym układzie nerwowym analogiczne struktury znane są jako drogi nerwowe .

Struktura

Przekrój nerwu

Każdy nerw pokryty jest z zewnątrz gęstą powłoką tkanki łącznej , epineurium . Pod nią znajduje się warstwa komórek tłuszczowych, krocze , które tworzy kompletny rękaw wokół wiązki aksonów. Przegrody okołonerwowe rozciągają się do nerwu i dzielą go na kilka wiązek włókien. Wokół każdego takiego włókna znajduje się endoneurium . Tworzy to nieprzerwaną rurkę od powierzchni rdzenia kręgowego do poziomu, w którym akson łączy się z włóknami mięśniowymi lub kończy się receptorami czuciowymi . Endoneurium składa się z wewnętrznego rękawa z materiału zwanego glikokaliksem oraz zewnętrznej, delikatnej siatki włókien kolagenowych . Nerwy są skupione i często przemieszczają się wraz z naczyniami krwionośnymi , ponieważ neurony nerwu mają dość wysokie zapotrzebowanie na energię.

W obrębie śródnercza poszczególne włókna nerwowe są otoczone niskobiałkowym płynem zwanym płynem śródnerwowym. Działa on podobnie do płynu mózgowo- rdzeniowego w ośrodkowym układzie nerwowym i stanowi barierę krew-nerw podobną do bariery krew-mózg . W ten sposób uniemożliwia się cząsteczkom przenikanie krwi do płynu wewnątrznerwowego. Podczas rozwoju obrzęku nerwu spowodowanego podrażnieniem (lub uszkodzeniem) nerwu w miejscu podrażnienia może zwiększyć się ilość płynu śródnerwowego. Ten wzrost płynu można zwizualizować za pomocą neurografii rezonansu magnetycznego , a zatem neurografia MR może zidentyfikować podrażnienie i/lub uszkodzenie nerwów.

Kategorie

Nerwy są podzielone na trzy grupy w zależności od kierunku przewodzenia sygnałów:

Nerwy można podzielić na dwie grupy w zależności od tego, gdzie łączą się z ośrodkowym układem nerwowym:

Terminologia

Określone terminy są używane do opisania nerwów i ich działania. Mówi się, że nerw, który dostarcza informacje do mózgu z obszaru ciała lub kontroluje działanie ciała, „unerwia” tę część ciała lub narządu. Inne terminy odnoszą się do tego, czy nerw dotyka tej samej strony ("ipsilateral") lub przeciwnej strony ("kontralateralnej") ciała, do części mózgu, która go dostarcza.

Rozwój

Wzrost nerwów zwykle kończy się w okresie dojrzewania, ale można go ponownie stymulować za pomocą mechanizmu molekularnego znanego jako „ sygnalizacja Notch ”.

Regeneracja

Jeśli aksony neuronu są uszkodzone, o ile ciało komórki neuronu nie jest uszkodzone, aksony mogą zregenerować i odtworzyć połączenia synaptyczne z neuronami za pomocą komórek przewodnika . Nazywa się to również neuroregeneracją .

Nerw rozpoczyna proces poprzez zniszczenie nerwu dystalnego do miejsca urazu, umożliwiając komórkom Schwanna, blaszce podstawnej i neurilemmie w pobliżu urazu rozpoczęcie wytwarzania rurki regeneracyjnej. Wytwarzane są czynniki wzrostu nerwów, powodujące powstawanie pączków nerwowych. Kiedy jeden z procesów wzrostu znajdzie rurkę regeneracyjną, zaczyna ona gwałtownie rosnąć w kierunku pierwotnego miejsca przeznaczenia, kierowana przez cały czas rurką regeneracyjną. Regeneracja nerwów jest bardzo powolna i może trwać nawet kilka miesięcy. Chociaż proces ten naprawia niektóre nerwy, nadal będzie występować pewien deficyt funkcjonalny, ponieważ naprawy nie są doskonałe.

Funkcjonować

Nerw przekazuje informacje w postaci impulsów elektrochemicznych (jako impulsów nerwowych znanych jako potencjały czynnościowe ) przenoszonych przez poszczególne neurony tworzące nerw. Impulsy te są niezwykle szybkie, a niektóre zmielinizowane neurony przewodzą z prędkością do 120 m/s. Impulsy przemieszczają się z jednego neuronu do drugiego, przechodząc przez synapsę , gdzie wiadomość jest przekształcana z elektrycznej na chemiczną, a następnie z powrotem na elektryczną.

Nerwy można podzielić na dwie grupy w zależności od funkcji:

System nerwowy

Układ nerwowy jest częścią zwierzęcia, która koordynuje swoje działania, przesyłając sygnały do iz różnych części jego ciała. U kręgowców składa się z dwóch głównych części, ośrodkowego układu nerwowego (OUN) i obwodowego układu nerwowego (PNS). OUN składa się z mózgu i rdzenia kręgowego . OUN składa się głównie z nerwów, które są zamkniętymi wiązkami długich włókien lub aksonów , które łączą OUN z każdą inną częścią ciała.

Nerwy, które przekazują sygnały z mózgu, nazywane są nerwami ruchowymi lub odprowadzającymi , podczas gdy nerwy, które przekazują informacje z ciała do OUN, nazywane są czuciowymi lub aferentnymi . Nerwy rdzeniowe pełnią obie funkcje i nazywane są nerwami mieszanymi . PNS dzieli się na trzy oddzielne podsystemy: układ nerwowy somatyczny , autonomiczny i jelitowy . Nerwy somatyczne pośredniczą w ruchu dobrowolnym.

Autonomiczny układ nerwowy dzieli się dalej na współczulny i przywspółczulny układ nerwowy. Współczulny układ nerwowy jest aktywowany w sytuacjach nagłych w celu mobilizacji energii, natomiast przywspółczulny układ nerwowy jest aktywowany, gdy organizmy znajdują się w stanie zrelaksowanym. Jelitowy układ nerwowy działa w celu kontrolowania układu żołądkowo - jelitowego . Zarówno autonomiczny, jak i jelitowy układ nerwowy działają mimowolnie. Nerwy wychodzące z czaszki nazywane są nerwami czaszkowymi, podczas gdy te wychodzące z rdzenia kręgowego nazywane są nerwami rdzeniowymi .

Znaczenie kliniczne

Rak może się rozprzestrzeniać, atakując przestrzenie wokół nerwów. Jest to szczególnie powszechne w przypadku raka głowy i szyi oraz raka prostaty i jelita grubego.

Nerwy mogą zostać uszkodzone przez urazy fizyczne, a także stany takie jak zespół cieśni nadgarstka i urazy nawracające . Choroby autoimmunologiczne, takie jak zespół Guillain-Barré , choroby neurodegeneracyjne , polineuropatia , infekcja, zapalenie nerwu , cukrzyca lub niewydolność naczyń krwionośnych otaczających nerw powodują uszkodzenia nerwów o różnym nasileniu.

Stwardnienie rozsiane to choroba związana z rozległym uszkodzeniem nerwów. Występuje, gdy makrofagi własnego układu odpornościowego uszkadzają osłonki mielinowe, które izolują akson nerwu.

Ściągnięty nerwów występuje wtedy, gdy ciśnienie jest umieszczony na nerw zwykle od obrzęku w wyniku urazu lub ciąży i może powodować ból , osłabienie, drętwienie, paraliż, przykładowo wynosi zespołu cieśni nadgarstka . Objawy mogą być odczuwalne w obszarach oddalonych od miejsca uszkodzenia, zjawisko zwane bólem przeniesionym . Przenoszony ból może wystąpić, gdy uszkodzenie powoduje zmianę sygnalizacji w innych obszarach.

Neurolodzy zazwyczaj diagnozują zaburzenia nerwów na podstawie badania fizykalnego , w tym badania odruchów , chodzenia i innych ruchów ukierunkowanych, osłabienia mięśni , propriocepcji i zmysłu dotyku . Ten wstępny egzamin można uzupełnić testami, takimi jak badanie przewodnictwa nerwowego , elektromiografia (EMG) i tomografia komputerowa (CT).

Inne zwierzęta

Neuron jest nazywany zidentyfikowanym, jeśli ma właściwości, które odróżniają go od każdego innego neuronu w tym samym zwierzęciu – właściwości, takie jak lokalizacja, neuroprzekaźnik, wzorzec ekspresji genów i łączność – i jeśli każdy indywidualny organizm należący do tego samego gatunku ma dokładnie jeden neuron z ten sam zestaw właściwości. W układach nerwowych kręgowców bardzo niewiele neuronów jest „zidentyfikowanych” w tym sensie. Naukowcy uważają, że ludzie nie mają żadnego, ale w prostszych układach nerwowych niektóre lub wszystkie neurony mogą być unikatowe.

U kręgowców najlepiej poznanymi neuronami są gigantyczne komórki Mauthnera ryb. Każda ryba ma dwie komórki Mauthnera, znajdujące się w dolnej części pnia mózgu, jedną po lewej i jedną po prawej stronie. Każda komórka Mauthnera ma akson, który przecina się, unerwiając (stymulując) neurony na tym samym poziomie mózgu, a następnie przemieszczając się w dół przez rdzeń kręgowy, tworząc liczne połączenia. Synapsy generowane przez komórkę Mauthnera są tak silne, że pojedynczy potencjał czynnościowy wywołuje główną reakcję behawioralną: w ciągu milisekund ryba wygina ciało w kształt litery C , a następnie prostuje się, tym samym poruszając się szybko do przodu. Funkcjonalnie jest to szybka reakcja ucieczki, najłatwiej wywołana przez silną falę dźwiękową lub falę ciśnienia uderzającą w narządy boczne ryby. Komórki Mauthnera nie są jedynymi zidentyfikowanymi neuronami u ryb — istnieje około 20 innych typów, w tym pary „analogów komórek Mauthnera” w każdym jądrze segmentowym kręgosłupa. Chociaż komórka Mauthnera jest w stanie sama wywołać reakcję ucieczki, w kontekście zwykłego zachowania inne typy komórek zwykle przyczyniają się do kształtowania amplitudy i kierunku odpowiedzi.

Komórki Mauthnera zostały opisane jako neurony rozkazowe . Neuron poleceń to specjalny rodzaj zidentyfikowanego neuronu, zdefiniowany jako neuron, który jest zdolny do samodzielnego kierowania określonym zachowaniem. Takie neurony pojawiają się najczęściej w systemach szybkiej ucieczki różnych gatunków – aksonie kałamarnicy olbrzymiej i synapsie kałamarnicy olbrzymiej , wykorzystywane do pionierskich eksperymentów w neurofizjologii ze względu na ich ogromne rozmiary, oba uczestniczą w obwodzie szybkiej ucieczki kałamarnicy. Koncepcja neuronu rozkazowego stała się jednak kontrowersyjna, ponieważ badania wykazały, że niektóre neurony, które początkowo wydawały się pasować do opisu, były w stanie wywołać odpowiedź tylko w ograniczonym zestawie okoliczności.

W organizmach z symetrią promieniową , siatki nerwowych służą do układu nerwowego. Nie ma mózgu ani scentralizowanego obszaru głowy, a zamiast tego są połączone ze sobą neurony rozsiane w sieciach nerwowych. Można je znaleźć w Cnidaria , Ctenophora i Echinodermata .

Historia

Herofilos 335–280 pne opisał nerw wzrokowy i nerw okoruchowy dla wzroku i ruchu gałek ocznych. Analiza nerwów w czaszce pozwoliła mu odróżnić naczynia krwionośne od nerwów, czyli starogreckie : νεῦρον (neûron) , „nić (włókno roślinne), nerw” .

Zobacz też

Bibliografia

Dalsza lektura

Zewnętrzne linki