وظائف الجهاز العصبي المركزي
ما هو الجهاز العصبي المركزي
الجهاز العصبي المركزي هو المكون الذي يضم الدماغ والحبل الشوكي، ويشكل جزءا من الجهاز العصبي العام، والذي يشمل أيضا الجهاز العصبي المحيطي. ويتكون الجهاز العصبي من شبكة معقدة من الخلايا العصبية تربط جميع مناطق الجسم مع الجهاز العصبي الذي يقوم بإرسال واستقبال وتفسير المعلومات. كما يقوم الجهاز العصبي بمراقبة وتنسيق وظائف الأعضاء الداخلية، والتي تتفاعل أيضا مع التغيرات في البيئة الخارجية.
يعمل الجهاز العصبي المركزي كنواة معالجة للجهاز العصبي، حيث يتلقى ويُرسل المعلومات من وإلى الجهاز العصبي المحيطي، ويتم معالجة المعلومات الحسية المرسلة من النخاع الشوكي وتفسيرها بواسطة الدماغ.
وتتواجد سلسلة من الغرف المجوفة المعروفة باسم البطينين داخل الجهاز العصبي المركزي، بالإضافة إلى القناة المركزية للنخاع الشوكي التي ترتبط بشبكة من التجاويف المترابطة في الدماغ (البطينات الدماغية)، وأيضا الضفيرة المشيمية، وهي ظاهرة متخصصة توجد داخل البطينين، تنتج السائل النخاعي الذي يملأ البطينين، ويحيط بمكونات الجهاز العصبي المركزي (الدماغ والنخاع الشوكي) السائل الدماغي الشوكي الذي يعمل كوسادة وحماية من الإصابة، كما يساعد في الحفاظ على تدفق العناصر الغذائية إلى الدماء.
وظائف الجهاز العصبي المركزي
فيما يلي، هذه هي وظائف الأجهزة المكونة للجهاز العصبي المركزي
- الخلايا العصبية
تشكل الخلايا العصبية الأساسية للجهاز العصبي المركزي، حيث تشكل جميع خلايا الجهاز العصبي. تمتد العمليات العصبية من جسم الخلية العصبية وتشبه الأصابع، وتشكل المحاور والتشعبات التي تنقل الإشارات والعمليات العصبية. عادة، يتم نقل الإشارات بعيدا عن جسم الخلية عبر المحاور العصبية التي تمتد لإرسال نبضات إلى أجزاء مختلفة من الجسم. وعادة ما يتم نقل الإشارات إلى جسم الخلية عبر التشعبات. يتم إرسال النبضات العصبية بين الدماغ والحبل الشوكي وأعضاء الجسم الأخرى عبر هذه الأعصاب .
الخلايا العصبية الحركية والحسية والداخلية هي الأنواع الثلاثة للخلايا العصبية، حيث تتلقى الأعضاء والغدد والعضلات مدخلات من الجهاز العصبي المركزي عبر الخلايا العصبية الحركية، تنقل الأعضاء الداخلية أو المنبهات الخارجية المعلومات إلى الخلايا العصبية الحسية، والتي تنقلها بعد ذلك إلى الجهاز العصبي المركزي، و يتم نقل الإشارات بين الخلايا العصبية الحركية والحسية عن طريق الخلايا العصبية الداخلية.
- الدماغ
الدماغ هو مركز قيادة الجسم، ويتكون من الانتفاخات المعروفة باسم التلافيف والتي تعطيها مظهرًا متجعدًا، ويفصل الشق الطولي الإنسي، الدماغ إلى نصفي الكرة الأرضية الأيسر والأيمن، والسحايا عبارة عن غطاء واقي للنسيج الضام الذي يحيط بالدماغ، وهناك ثلاثة أقسام رئيسية في الدماغ:الدماغ الأمامي الدماغ الخلفي والوسطي؛
إن تلقي المعلومات الحسية ومعالجتها والتفكير والرؤية وإنشاء وتفسير اللغة والتحكم في الوظيفة الحركية كلها وظائف الدماغ الأمامي، فالمهاد وما تحت المهاد، على سبيل المثال، هياكل في الدماغ الأمامي ضرورية للتحكم الحركي، ونقل المعلومات الحسية ، وتوجيه الوظائف اللاإرادية، كما أنه يضم المخ، وهو الجزء الأكبر من الدماغ.
القشرة المخية هي المكان الذي يتم فيه معظم معالجة المعلومات الفعلية في الدماغ، وهي طبقة رقيقة من المادة الرمادية تغطي الدماغ بأكمله، وتنقسم إلى أربعة أقسام وتوجد بالقرب من السحايا، بالإضافة إلى الفص الصدغي والفص الجداري والفص الأمامي والفص القذالي، وتتحمل هذه الأقسام مسؤولية العديد من العمليات الجسدية، بدءا من الإدراك الحسي إلى اتخاذ القرارات وحل المشاكل.
توجد المادة البيضاء في الجزء السفلي من الدماغ، وتتألف من شبكات الألياف العصبية التي تربط محاور الخلايا العصبية في المادة الرمادية، وترتبط المخ بأجزاء مختلفة من الدماغ والحبل الشوكي من خلال هذه الشبكات.
يقوم الدماغ في الجهاز العصبي المركزي بعمل أكثر من توجيه المعلومات وأوامر العمليات. لماذا تحفز بعض الروائح ذكريات معينة على الفور؟ الإجابة تكمن في الجهاز الحوفي، حيث يشكل الجهاز الحوفي حلقتين متزاوجتين داخل الدماغ، وهما اللوزة والتلفيف الحزامي والتلفيف المسنن، إلى جانب الهياكل والمسالك الأخرى. وكما يشارك الجهاز الحوفي في وظائف ونشاطات متعددة في الجهاز العصبي، فإنه يساعد أيضا في معالجة الذاكرة والشم، وإدارة مجموعة متنوعة من الوظائف العقلية.
- الحبل الشوكي
الحبل الشوكي هو مجموعة من الألياف العصبية الأسطوانية الشكل التي تربط الدماغ بباقي الجسم، ويمتد من الرقبة إلى أسفل الظهر، وينتهي أسفل العمود الفقري الواقي.
تنقل أعضاء الجسم والمحفزات الخارجية المعلومات إلى الدماغ، بينما يرسل الدماغ المعلومات إلى أجزاء أخرى من الجسم عبر أعصاب الحبل الشوكي، يتم تنظيم الأعصاب الشوكية في حزم من الألياف العصبية التي تنتقل في اتجاهين، تُنقل المعلومات الحسية من الجسم إلى الدماغ عبر الشبكات العصبية الصاعدة، ويرسل الدماغ معلومات حول الوظيفة الحركية إلى باقي الجسم عبر مسارات الأعصاب الهابطة.
تغطي الأغشية النخاع الشوكي، التي تحتوي على المادة الرمادية والبيضاء، بالكامل مثل الدماغ. تحيط الخلايا العصبية الموجودة داخل الحبل الشوكي بمنطقة تشبه الحرف H. تشكل المادة الرمادية هذا الجزء من الدماغ، وتحيط المادة الرمادية بالمادة البيضاء التي تحتوي على محاور عصبية معزولة بمادة تسمى المايلين. المايلين هو عازل كهربائي يساعد في نقل النبضات العصبية بكفاءة عبر المحاور. على طول المسارات الصاعدة والهابطة، تنقل المحاور النبضات بعيدا عن الدماغ.
التناسق بين الجهاز العصبي المركزي والجهاز العصبي المحيطي
كما ذكر، الدماغ والحبل الشوكي يشكلان الجهاز العصبي المركزي، بينما يشكل الأعصاب والأعضاء الحسية الجهاز العصبي المحيطي. يقوم الجهاز العصبي المركزي (CNS) والجهاز العصبي المحيطي (PNS) معا بنقل ومعالجة المعلومات الحسية وتنسيق وظائف الجسم. يعمل الدماغ والحبل الشوكي (الجهاز العصبي المركزي) كمركز تحكم، حيث يتلقون المعلومات والتغذية المرتدة من الأعضاء الحسية والأعصاب في جميع أنحاء الجسم، ويعالجون تلك المعلومات ويرسلون الأوامر مرة أخرى.
وتنقل الأعصاب العصبية الإشارات الواردة والصادرة في الجهاز العصبي المحيطي، حيث يربط الدماغ اثنا عشر زوجا من الأعصاب القحفية بالعينين والأذنين والأعضاء الحسية الأخرى وعضلات الرأس والرقبة، وتتفرع واحدة وثلاثون زوجا من الأعصاب الشوكية من الحبل الشوكي إلى أنسجة الصدر والبطن والأطراف، حيث يقوم كل عصب بنقل المعلومات الحسية أو إرسال الأوامر الحركية أو كليهما.
وظيفة الناقلات العصبية
الناقلات العصبية هي المنشطات للجهاز العصبي، حيث تنتقل رسائل الجهاز العصبي عبر الخلايا العصبية كإشارات كهربائية، عندما تصل هذه الإشارات إلى نهاية الخلية العصبية، فإنها تحفز إطلاق مواد كيميائية تسمى الناقلات العصبية، تنتقل النواقل العصبية عبر المشابك، والمسافات بين الخلايا العصبية وأنسجة وخلايا الجسم الأخرى.
يمكن تصنيف الناقلات العصبية إلى نوعين: مثير أو مثبط.، حيث تحفز الناقلات العصبية الاستثارة الإشارات الكهربائية في الخلايا العصبية الأخرى وتشجع الاستجابات من خلايا الجسم، بينما تثبط أجهزة الإرسال المثبطة الإشارات والاستجابات الخلوية، من خلال هذه المواد الكيميائية، ينظم الجهاز العصبي نشاط العضلات والغدد والمسارات العصبية الخاصة به.