Organizacija živčanog sustava
 
NAJSLOŽENIJI SUSTAV NAŠEGA TIJELA
 
Živčani sustav upravlja svim stanicama našega tijela te stoga i svim funkcijama. Sukladno tome, slijedi i organizacija tog sustava. Dijeli se u središnji i periferni živčani sustav.
 
 
U središnji dio živčanog sustava ubrajaju se mozak i kralježnička moždina, a periferni dio čine živci koji izlaze iz mozga ili iz kralježničke moždine. Tako se živci dijele u kranijalne i moždinske živce. Živci povezuju organe središnjeg živčanog sustava, odnosno mozak i kralježničku moždinu sa svim odgovarajućim dijelovima tijela.
Funkcionalno, živčani sustav dijeli se u dio koji je pod utjecajem naše volje (cerebrospinalni živčani sustav) i dio koji nije pod utjecajem naše volje (autonomni živčani sustav).

Prima i šalje dalje
Mozak i kralježničku moždinu izgrađuje živčano tkivo. Živčano tkivo čine živčane stanice ili neuroni i potporne stanice ili glija stanice. Živčana stanica osnovna je funkcionalna jedinica živčanoga tkiva. Funkcija živčane stanice jest primanje podražaja, obrada primljenog podražaja, prenošenje podražaja prema sljedećim stanicama ili do efektora. Sukladno svojoj funkciji, živčana stanica ima tijelo stanice, kratke razgranate izdanke, koji se nazivaju dendriti, i jedan dugački izdanak, koji se naziva živčano vlakno ili akson.

U tijelu stanice nalaze se jezgra i brojne organele potrebne za funkciju svake stanice. Dendriti primaju podražaje i usmjeravaju ih u tijelo stanice koja ih procesuira. Putem aksona podražaj se prenosi dalje iz tijela živčane stanice. Podražaj se tako može prenijeti na drugu živčanu stanicu ili na neke druge tjelesne stanice, kao što su mišićne stanice ili žljezdane stanice.

Akson se na svom kraju dijeli u određen broj ogranaka, od kojih svaki prenosi podražaj jednoj stanici.
Prenošenje podražaja sa stanice na stanicu odvija se putem specijalizirane veze koja se naziva sinapsa.
Sinapsu čine krajnji dio aksona (presinaptička membrana), sinaptička pukotina i određeno mjesto na membrani sljedeće stanice (postsinaptička membrana).

Dolaskom živčanog impulsa do kraja aksona, otvaraju se mjehurići u tom dijelu aksona i iz njih izlazi u sinaptičku pukotinu tvar nazvana neurotransmiter. Neurotransmiter potom podražuje receptor na postsinaptičkoj membrani, nakon čega se pokreće određena stanična aktivnost ili nastane novi impuls koji se prenosi dalje.

Najveći broj živčanih vlakana, bilo u središnjem ili u perifernom živčanom sustavu, gotovo do kraja svoje dužine ima mijelinsku ovojnicu. Mijelinska ovojnica građena je od lipoproteina koji se naziva mijelin. Mijelin stvara i potom izlučuje stanica oligodendrocit u središnjem živčanom sustavu, ili Schwannova stanica u perifernom živčanom sustavu. Navedene stanice izlučuju mijelin koji se omata u slojevima oko živčanog vlakna. Tako nastaju mijelinizirana, debela živčana vlakna, koja brzo provode živčane impulse. Nazivaju se i bijelim vlaknima. Ostala vlakna su nemijelinizirana i nazivaju se spora vlakna.

Dobra veza centra i periferije
Mozak i kralježničnu moždinu izgrađuju siva i bijela tvar. Sivu tvar izgrađuju tijela živčanih stanica i dendriti te se u njoj impulsi procesuiraju, dok bijelu tvar izgrađuju aksoni živčanih stanica obavijeni mijelinskom ovojnicom te se kroz bijelu tvar impulsi prenose u određenom smjeru. Živac je struktura perifernog živčanog sustava i predstavlja snop mijeliniziranih i nemijeliniziranih živčanih vlakana ili aksona. Debljina živca ovisi o broju živčanih vlakana koje sadrži. Živac stoga služi isključivo za provođenje živčanog impulsa u određenom smjeru.

Živčani impuls provodi se u dva moguća smjera. Jedan je od periferije prema središnjem živčanom sustavu i naziva se aferentan, a drugi je od središnjeg živčanog sustava prema periferiji i naziva se eferentan. Funkcija živčanog sustava osniva se na tome da se aferentnim smjerom prvo podražaj dovede do središnjeg živčanog sustava, a potom se eferentnim smjerom podražaj dovede do stanica koje realiziraju odgovor na prvotni podražaj.

Time prikazujemo funkcioniranje na principu refleksnog luka koji ima aferentni i eferentni krak. Živčana vlakna koja provode podražaj u aferentnom smjeru nazivaju se aferentna ili osjetna živčana vlakna, a vlakna koja provode podražaj u eferentnom smjeru nazivaju se eferentna ili motorna živčana vlakna. Početak aferentnog kraka je na periferiji (koža, mišić, oko...), u receptoru.

Receptor je osjetno tjelešce specifično za prepoznavanje određenog podražaja koji potom pretvara u živčani impuls. Živčani impuls prenosi se zatim osjetnim vlaknima u središnji živčani sustav, u mozak ili u kralježničku moždinu, gdje se impuls obrađuje i oblikuje se odgovor koji se potom, putem motornih živčanih vlakana, prenosi do mišića ili do žlijezde gdje se realizira odgovor na nastali podražaj u receptoru.

Na principu refleksnog luka funkcionira i cerebrospinalni živčani sustav i autonomni živčani sustav. Razlika je u tome što u cerebrospinalnom živčanom sustavu, koji je pod utjecajem naše volje i svijesti, o osjetnom podražaju koji dolazi u mozak svjesno promišljamo i odlučujemo o odgovoru, dok u autonomnom živčanom sustavu, u pravilu, iako jesmo u nekim slučajevima svjesni osjetnog podražaja, nikako ne možemo voljno odlučivati o odgovoru na taj podražaj. Dakle, u autonomnom sustavu organizam sam reagira i stvara odgovor na podražaj koji dolazi s periferije.

Naprimjer, kod pojačane tjelesne aktivnosti pojačan rad mišića zahtijeva veću količinu krvi, pojačava se protok krvi kroz mišiće, što prema srcu šalje podražaj da ubrza rad, nakon čega srce pumpa veću količinu krvi u određenoj jedinici vremena na periferiju, u mišiće. Kada prestanemo s pojačanom tjelesnom aktivnošću, rad srca se usporava jer na periferiji u mišićima treba sve manje krvi dok se opet ne uspostavi mirno stanje.

Dobro zaštićeni važni organi
Mozak se nalazi u lubanjskoj šupljini, a kralježnička moždina u kralježničkom kanalu. Oba dijela nastavljaju se jedan u drugi kroz veliki otvor na bazi lubanje. Na bazi mozga izlazi 12 pari kranijalnih živaca koji kroz odgovarajuće otvore u bazi lubanje izlaze iz lubanjske šupljine i granaju se u području glave i vrata. S bočnih strana kralježničke moždine izlazi 31 par moždinskih ili spinalnih živaca koji kroz intervertebralne otvore na bočnoj strani kralježnice izlaze iz vertebralnog kanala. Svaki moždinski živac prolazi kroz svoj intervertebralni otvor. Kralježnička moždina proteže se u kanalu sve do drugog slabinskog kralješka, što znači da ne ispunjava kanal cijelom dužinom. Od drugog slabinskog kralješka naniže u kanalu se nalaze snopovi moždinskih živaca koji se spuštaju kroz kanal do svog otvora.

Mozak i kralježnička moždina obavijeni su s tri vezivne moždane ovojnice. Vanjska je tvrda moždana ovojnica, dura mater. Dura ima dva sloja: vanjski ili periostalni sloj srastao je za stijenku lubanjske šupljine ili za stijenku kralježničkog kanala, a unutrašnji ili meningealni sloj ne odnosi se jednako prema periostalnom sloju u lubanjskoj šupljini i u kralježničkom kanalu. U lubanjskoj šupljini periostalni i meningealni sloj međusobno su srasli osim na nekoliko mjesta gdje ostaju prostori među njima u obliku kanala koji se nazivaju sinusi. Kroz te sinuse odvodi se venska krv iz lubanjske šupljine.

Dura se na nekoliko mjesta sa stijenke lubanjske šupljine izbočuje u prostor lubanje i tako nastaju slobodni listovi dure koji odjeljuju lubanjsku šupljinu u manje prostore u kojima su smješteni dijelovi mozga. Na taj su način dijelovi mozga bolje zaštićeni pri pokretima glave, a i međusobno se ne pritišću. U kralježničkom kanalu periostalni i meningealni sloj nisu međusobno srasli, već među njima duž cijelog kanala ostaje prostor koji se naziva epiduralni prostor. U tom prostoru nalazi se nešto masnog tkiva i venski splet. U kralježničkom kanalu dura se pruža do kraja bez obzira na to što se u njemu kralježnička moždina nalazi samo do visine drugog slabinskog kralješka. Srednja ovojnica je arachnoidea. Između meningealnog sloja dure i arachnoideae nalazi se također uski prostor s nešto tekućine - subduralni prostor.

Treća je ovojnica pia mater, koja oblaže površinu mozga i kralježničke moždine i prati sve njihove izbočine i udubine. Pia mater sadrži krvne žile. Pia i arachnoidea su paučinaste, meke ovojnice. Između njih nalazi se subarahnoidalni prostor koji ispunjava cerebrospinalna tekućina, liquor cerebrospinalis. U kralježničkom kanalu arachnoidea prati duru do kraja kanala te se udaljuje od pije, koja intimno oblaže kralježničku moždinu.

Tako u području od visine drugog slabinskog kralješka do kraja kanala nastaje proširenje subarahnoidalnog prostora koje se naziva lumbalna cisterna. Lumbalna cisterna ispunjena je cerebrospinalnom tekućinom i spinalnim živcima, koji se spuštaju prema svojim izlaznim otvorima. U visini između 3. i 5. slabinskog kralješka izvodi se lumbalna punkcija kojom se uzima uzorak cerebrospinalne tekućine iz lumbalne cisterne.

Sve je pohranjeno u centru
Mozak je podijeljen u veliki mozak, mali mozak i moždano deblo. Veliki mozak se najviše razvio i predstavlja najveći dio mozga. Dijeli se u desnu i lijevu polutku ili hemisferu te u središnji dio, koji se naziva telencephalon medium. Tu pripada i diencephalon, koji povezuje hemisfere velikog mozga s moždanim deblom.

Svaka hemisfera ima površni sloj koji čini kora mozga, cortex cerebri, a građena je od sive tvari. Ispod kore mozga, središnji dio hemisfere ispunjava bijela tvar. U bijeloj se tvari nalazi nekoliko većih nakupina sive tvari, koje se nazivaju jezgre, a zajedničkim se imenom zovu bazalni gangliji. Kora mozga dijeli se u četiri režnja: frontalni (čeoni), parijetalni (tjemeni), temporalni(sljepoočni) i okcipitalni (zatiljni) režanj.

U kori svakog režnja nalaze se primarni centri za obradu određenih podražaja. Kora mozga je naša svijest, što znači da smo svjesni svakog podražaja koji dođe do kore mozga. Tako se u kori frontalnog režnja nalazi područje koje se naziva centar za motoriku, koji upravlja pokretima svakog dijela našeg tijela. Uz centar za motoriku, gdje se svjesno odlučuje koji pokret želimo činiti, postoji područje koje se naziva premotorno područje i tu su pohranjeni obrasci izvođenja pokreta koje smo naučili. Svaki pokret koji sada izvodimo s lakoćom prvo smo morali učiti i, kada smo ga naučili, znači da je mozak usvojio obrazac tog pokreta. U pravilnom izvođenju obrasca pokreta važnu ulogu imaju i bazalni gangliji.

U kori parijetalnog režnja nalazi se somatosenzibilni centar, koji registrira sve podražaje s površine tijela, kao što su bol, dodir, temperatura i pritisak, te posebni dio za osjet okusa. Taj dio kore osigurava nam svijest o nekom podražaju koji se dogodio na periferiji. Uz somatosenzibilno područje, postoji i asocijativni dio kore koji nam osigurava da razumijemo i shvatimo o kakvom se podražaju radi. Asocijativno područje puni se tijekom života, kako doživljavamo različite podražaje i učimo o njima.

Tu je naša osjetna memorija. U kori temporalnog režnja centar je za slušne podražaje i tu čujemo, ali da bismo znali što čujemo, važno je susjedno asocijativno područje u kojemu smo pohranili slušnu memoriju, koju također stječemo učeći tijekom života. U kori zatiljnog režnja nalazi se vidni centar pomoću kojega vidimo. Da bismo razumjeli i prepoznali što je to što vidimo, važno je susjedno vidno asocijativno područje kore u kojemu je vidna memorija.
Svaka hemisfera upravlja motorikom ili prima podražaj iz suprotne polovice tijela.

To znači da motorni podražaj iz desne hemisfere prelazi u nekoj visini u lijevu stranu tijela. I lijeva i desna hemisfera imaju istu građu i iste funkcije, no ipak je lijeva hemisfera dominantna, što je povezano s činjenicom da su većina ljudi dešnjaci. U dominantnoj lijevoj hemisferi razvijen je centar za govor i, ako nastupi ozljeda u tom području, nestat će mogućnost govora, dok ako nastupi ozljeda na istom mjestu u desnoj hemisferi, neće doći do značajnog poremećaja govora. Budući da svaka hemisfera upravlja svojom polovicom tijela, da bi tijelo funkcioniralo kao funkcionalna cjelina, važan je središnji dio, telencephalon medium. Najveći je njegov dio corpus callosum koji izgrađuju živčana vlakna koja se pružaju poprečno, povezujući identične točke jedne i druge hemisfere i tako prenose informacije iz jedne u drugu hemisferu. To npr. znači da je svaki pokret jedne strane tijela usklađen s pokretima druge strane tijela.

Diencephalon se dijeli u talamus, hipotalamus i epitalamus. Talamus je velika jezgra (siva tvar), u kojoj se događaju sinapse brojnih vlakana živčanih stanica što prenose podražaj s periferije u koru mozga ili iz kore mozga u bazalne ganglije i mali mozak. Hipotalamus je dio važan za neurosekreciju i neuroendokrinu funkciju jer nadgleda rad i funkciju glavne endokrine žlijezde, hipofize. Osim toga, sadrži centre za kontrolu nekih endogenih funkcija, kao što su glad, žeđ i spolni nagon.

Manji, ali ne manje važni
Mali mozak također se dijeli u dvije hemisfere i središnji dio ili vermis. Površni sloj obiju hemisfera i vermisa čini kora, cortex cerebelli, a u dubini je masa bijele tvari. Mali mozak je u cjelini važan za regulaciju ravnoteže tijela pri izvođenju svakog pokreta. Da bi mali mozak mogao ispuniti tu svoju zadaću, kora malog mozga prima podražaje s periferije, i to iz vestibularnog aparata u unutrašnjem uhu o položaju glave i vrata i iz proprioceptora (mišićna vretena, tetivna vretena, zglobne čahure, periost) o funkciji mišića, napetosti tetiva i položaju zglobova. Osim s periferije, kora malog mozga prima podražaje i iz kore velikog mozga o pokretu koji želimo učiniti. Temeljem svih tih informacija mali mozak šalje odgovor koji osigurava izvođenje obrasca pokreta, uz očuvanu ravnotežu stava tijela.

Moždano deblo dijeli se u srednji mozak, most i produljenu moždinu. Moždano deblo povezuje mali mozak s ostalim dijelovima središnjeg živčanog sustava. U njemu se nalaze i brojni centri za regulaciju vegetativnih funkcija, kao što su npr. centar za disanje ili centar za kontrolu krvnog tlaka. Iz moždanog debla izlaze kranijalni živci.

Kralježnička moždina također je građena od sive i bijele tvari. Siva tvar je u dubini, cijelom dužinom kralježničke moždine i oblikuje simetrične prednje i stražnje kolumne. Površni sloj kralježničke moždine izgrađuje bijela tvar. Tako siva tvar na horizontalnom presjeku ima oblik slova H. U prednjoj kolumni nalaze se velike motorne stanice, alfa moto-neuroni, čiji aksoni jesu motorna vlakna spinalnih živaca koja inerviraju sve skeletne mišiće tijela od vrata naniže. U stražnjoj kolumni nalaze se osjetne stanice koje primaju osjetni podražaj s periferije, kao npr. iz kože, sluznica i proprioceptora.

Osjetna vlakna koja donose podražaj do kralježničke moždine jesu osjetna vlakna spinalnih živaca te stoga kažemo da spinalni živci inerviraju kožu našeg tijela od vrata naniže. Podražaj koji je došao do stanica stražnje kolumne može se odmah prenijeti na motorne stanice prednje kolumne ili se usmjerava do kore velikog ili malog mozga. Ako se taj podražaj odmah prenese na motorne stanice, njihov odgovor je trenutačan i na periferiji nastane kontrakcija određenih mišića kao reakcija na prethodni podražaj. Tako nastane refleksni pokret, npr. odmicanje od neke opasnosti, koji ne kontrolira kora mozga niti njime upravlja, već je isključivo reguliran funkcijom kralježničke moždine.

Kroz sve dijelove mozga i kroz kralježničku moždinu proteže se sustav komora i kanala u kojima cirkulira cerebrospinalna tekućina. Cerebrospinalnu tekućinu kontinuirano stvara poseban spoj stijenke komore i veziva s krvnim žilama pije mater, koji se naziva plexus chorioideus. Ta tekućina protječe kroz moždane komore i kanale, izlazi iz njih i ulazi u subarahnoidalni prostor, a potom kroz izbočine srednje moždane ovojnice arachnoideae u sinuse dure mater otječe u vensku krv te napušta lubanjsku šupljinu.

 
 
Prof.dr.sc. Dragica Bobinac, dr.med.