More Related Content
Similar to ระบบประสาทและอวัยวะรับความรู้สึก
Similar to ระบบประสาทและอวัยวะรับความรู้สึก (20)
ระบบประสาทและอวัยวะรับความรู้สึก
- 1. 1
ระบบประสาทและอวัยวะรับความรู้สึก
(Nervous systemand Receptor)
1. การรับรู้และการตอบสนองต่อสิ่งเร้าของสิ่งมีชีวิต
การทางานของอวัยวะและส่วนต่างๆในร่างกายคนและสัตว์ทั่วไปจะดาเนินโดยปกตินั้นต้องอาศัยร
ะบบประสาทประสานงานระหว่างระบบประสาท (Nervous system) และระบบต่อมไร้ท่อ (Endocrine
system) การทางานของสองระบบนี้ทาหน้าที่ควบคุมและติดต่อประสานงานต่างๆของร่างกาย
จึงเรียกชื่อรวมกันว่า ระบบประสานงาน (Coordinatingsystem)ซึงอาจแสดงได้ด้วยแผนภาพ ดังนี้
ในรายงานเล่มนี้จะกล่าวเฉพาะระบบประสาท
ระบบประสาทเป็นอวัยวะของร่างกายที่มีหน้าที่เกี่ยวกับการสั่งงานติดต่อเชื่อมโยงกับสิ่งแวดล้อม
การรับคาสั่งและการปรับระบบต่างๆในร่างกายให้ประพฤติตัวให้ถูกต้องต่อการเป็นอยู่ภายนอก
ตัวจักรสาคัญของระบบงานนี้คือเซลล์ประสาท (Neuron)
ในสัตว์ชั้นสูง เช่น คน ระบบประสาทนี้จะเจริญเติบโตพิเศษอย่างมากมาย จึงทาให้มีความจา เชาว์ปัญญา
ความฉลาด ความต้องการ และอื่นๆอีกมากมาย
ระบบประสาทเหมือนกับระบบหลอดเลือดในลักษณะที่มีการแตกกิ่งก้านสาขาไปทั่วร่างกาย
การควบคุมโดยระบบประสาทในสัตว์ชั้นสูงจะพบว่า
มีส่วนของเซลล์ประสาทปรากฏอยู่ในสมอง ไขสันหลัง
ปมประสาท และอวัยวะรับสัมผัส
ทาหน้าที่รับรู้และปรับร่างกายให้เข้ากับสภาวะแวดล้อม
ทั้งภายนอกและภายในร่างกาย
- 2. 2
2. เซลล์ประสาทของสัตว์มีกระดูกสันหลัง
เซลล์ประสาทมีกาเนิดมาจากเนื้อชั้นเอกโตเดิร์ม มีชื่อเรียกเฉพาะว่า นิวโรน(Neuron)
เป็นเซลล์ที่มีรูปร่างต่างจากเซลล์ธรรมดาทั่วๆไป หน้าที่ของเซลล์ประสาทมี 3ประการ คือ
1.หน้าที่รับรู้ความรู้สึก (Irritability)โดยของมีสิ่งเร้ามากระตุ้น
2.เหนี่ยวนาให้เกิดกระแสความรู้สึกหรือกระแสประสารทผ่านไปมาได้ (Conductionofnerve
impulse)
3.รวบรวมและจดจาข้อมูล (Integration)
2.1 โครงสร้างของเซลล์ประสาท
2.1.1 เซลล์ประสาทประกอบด้วย
1. ตัวเซลล์ (Cellbodyหรือ Soma)
2.ใยประสาท (Neurite)มี 2ชนิด คือ เดนไดรต์ (Drndrite) และ แอกซอน (Axon)
2.1.2ตัวเซลล์ประสาทมีรูปร่างหลายแบบ อาจมีรูปกลมรีหรือเป็นเหลี่ยม ประกอบด้วย
1.นิวเคลียส (Nucleus)อยู่ตรงกลางของเซลล์ อาจมีรูปกลมหรือรูปไข่ มีนิวคลีโอลัสด้วย
2.นิวโรพลาซึม (Neuroplasm)เป็นไซโทรพลาซึมของเซลล์ประสาท
ภายในนิวโรพลาซึมจะมีนิวโรไฟบริล (Neurofibril)ซึ่งเป็นใยเล็กๆสานกันเป็นตาข่าย
รวมทั้งมีบางส่วนกระจัดกระจายออกไปในส่วนของเดนไดรต์และแอดซอนด้วย
นอกจากนี้ในนิวโรพลาซึมจะมีไมโทรคอนเดรียปริมาณมาก กอลจิคอมเพล็กซ์ และจะพบว่ามีเม็ดเล็กๆ
ซึ่งย้อมติดสีน้าเงิน เรียกว่า นิสเซิลแพรนูล (Nisslgranule)
จะพบบนิสเซิลแกรนูลในเดนไดรต์ด้วยแต่ไม่พบในแอกซอน
นิสเซิลแกรนูลนี้คือเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัมชนิดขรุขระ(RER) และไรโบนิวคลีโอโปรตีน(RNA+Protein)
ที่อยู่เบียดกันจนแน่น เซลล์ประสาทมีไซโทสเกเลตัน(Cytoskeleton) เป็นอินเทอร์มีเดียทฟิลาเมนต์
(Intermediatefilament)
2.1.3 ใยประสาท (Neurite)เป็นส่วนที่ยื่นออกไปจากตัวเซลล์ประสาท ซึ่งมี 2 ชนิดคือ
1.เดนไดรต์ (Devdrite)เป็นใยประสาทที่นากระแสประสาทเข้าตัวเซลล์
มักจะเป็นใยสั้นๆแต่ขนาดใหญ่กว่าแอกซอน แตกกิ่งก้านของคล้ายต้นไม้ จานวนใยประสาทเดนไดรต์
- 3. 3
จะมีจานวยตั้งแต่ 1 ใยต่อเซลล์ ขั้นอยู่กับชนิดของเซลล์ประสาท
ปลายสุดของเอนไดรต์อาจเปลี่ยนเป็นหน่วยรับความรู้สึก (Receptor)
2. แอกซอน (Axon)เป็นใยประสาทที่นากระแสประสาทออกจากตัวเซลล์ มีจานวนเพียง 1
ใยต่อเซลล์เท่านั้น มักไม่มีกิ่งหรือแขนงเลย นอกจากตรงปลาย
หรือถ้ามีกิ่งก็จะแยกออกไปเป็นมุมฉากกับใยเดิม ในคนแอกซอนบางยาวกว่า 1 เมตร
ภายในส่วนปลายสุดของแอกซอนจะมีถุงสารสื่อประสาท (Synaticvesicle)
ซึ่งจะหลั่งสารสื่อประสาทเพื่อใช้ในการถ่ายทอดกระแสประสารทข้ามเซลล์ (Synapse)
โดยปลายแอกซอนจะถ่ายทอดกระแสประสาทให้กับปลายเดนไดรต์ของเซลล์ถัดไป
หรือถ่ายทอดให้หน่วยปฏิบัติงานก็ได้ ตรงโคนของแอกซอนที่ต่อกับตัวเซลล์จะโป่งนู้นใส เรียก Axon
hillock
สรุป
เซลล์ประสาท = ตัวเซลล์ประสาท + ใยประสาท เดนไดรต์(Dendrite)
(Cell body) (Neurite) แอกซอน (Axon)
- 5. 5
สาหรับเซลล์ประสาทที่มีใยประสาทยาวๆ ไม่ว่าจะเป็นเดนไดรต์หรือแอกซอนก็ตาม จะมีเยื่อ
ไมอีลิน(Myelin sheath) หุ้มเป็นระยะๆ โดยเยื้อนี้เกิดจากเยื้อหุ้มเซลล์ (Cell membrane)
ของเซลล์ชวานน์(Schwanncell)สาหรับเซลล์ประสาทในรอบนอก
หรือเกิดจากเยื่อหุ้มเซลล์ของโอลิโกเดนโดรไซต์(Oligodendrocyte)
สาหรับใยประสาทของระบบประสาทส่วนกลางเยื่อไมอีลินเป็นสารจาพวกไขมันจึงเป็นฉะนั้นกั้นประจุ
ส่วนบริเวณรอยคอดเป็นรอยต่อของเซลล์ชวานน์หรือโอลิโกเดนโดรไซต์แต่ละเซลล์ เรียกว่า
โนดออฟแรนเวียร์ (NodeofRanvier)ซึ่งเป็นบริเวณที่ไม่มีเยื่อไมลีอิน ดังนั้นการแลกเปลี่ยน
อิออนจึงเกิดเฉพาะในโนดออฟแรนเวียร์
ช่วงห่างของโนดออกแรนเวียร์และความหนาของแผ่นใยไมอีลินจะแปรผันตามขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลาง
ของแอกซอน กล่าวคือ ถ้าแอกซอนมีขนาดโตจะมีแผ่นเยื่อ
ไมอีลินหนาและช่วงห่างของโนดออกแรนเวียร์กว้าง
- 7. 7
2.2.1 เซลล์ประสาทจาแนกตามโครงสร้าง
1. เซลล์ประสาทขั้วเดียว(UnpolarNeuron)
เป็นเซลล์ประสาทที่มีใยยื่นออกจากเซลล์บอดีเพียงกิ่งเดียว แล้วจึงแยกต่ออีกหนึ่ง กลายเป็น 2กิ่ง
เป็นแอกซอนกับเดนไดรต์ พบในปมประสาท เช่น ปมประสาทรากบนของไขสันหลัง(Dorsal root
ganglion)
เซลล์ประสาทขั้วเดียวมักจะมีใยเดนไดรต์ยาวมากกว่าใยแอกซอน
และปลายสุดของเดนไดรต์จะเปลี่ยนเป็นหน่วยรับความรู้สึก(Receptor) เพื่อทาหน้าที่รับสิ่งเร้าต่างๆ
2. เซลล์ประสาทสองขั้ว (BipolarNeuron) เป็นเซลล์ประสาทที่มีเยื่อยื่นออกจากเซลล์บอดี 2
กิ่งตรงข้ามกัน คือ เป็นแอกซอน 1กิ่ง และ เดนไดรต์ 1กิ่ง พบในเรตินาของตา
พบที่หูส่วนในเกี่ยวกับการรับความสั่นสะเทือน และพบในผนังของเยื่อบุโพรงจมูกทาหน้าที่รับกลิ่น
3. เซลล์ประสาทหลายขั้ว(MultipolarNeuron)
เป็นเซลล์ประสาทที่มีเยื่อยื่นออกจากเซลล์บอดีจานวนมากมาย โดยเป็นแอกซอน 1กิ่ง เท่านั้น
นอกนั้นเป็นเดนไดรต์ทั้งหมด พบที่สมองและไขสันหลัง
เซลล์ประสาทหลายขั้วเป็นเซลล์ที่มีมากที่สุดในร่างกาย
2.2.2เซลล์ประสาทจาแนกตามหน้าที่
เมื่อจาแนกตามหน้าที่ของเซลล์ประสาท สามารถจาแนกออกเป็น 3ชนิด คือ
1. เซลล์ประสาทความรู้สึก (SensoryNeuron)
เป็นเซลล์ประสาทรับรู้ความรู้สึกจากส่วนต่างๆของร่างกาย แล้วนากระแสประสาทไปยังประสาทส่วนกลาง
เซลล์ประสาทรับรู้ความรู้สึกอาจเป็นเซลล์ประสาทขั้วเดียว เช่น ที่พบในปมประสาทรากบนไขของสันหลัง
หรืออาจเป็นเซลล์ประสาทสองขั้ว เช่น เซลล์ประสาทรับกลิ่น และ เซลล์ประสาทที่เรตินา เป็นต้น
- 10. 10
นักวิทยาศาสตร์สามารถวัดความต่างศักดิ์ไฟฟ้าระหว่างภายในและภายนอกเซลล์ประสาท
มีค่าประมาณ -60มิลลิโวลต์ ในสภาวะซึ่งจะเรียกว่า เรสติงโพเทนเซียล (Restingpotential)หรือ
โพราไซเซชัน (Polarization)เมื่อมีการกระตุ้นที่จุดหนึ่งบนแอกซอน
ค่าความต่างศักย์จะเปลี่ยนแปลงตามลาดับจนเป็น +60 มิลลิโวลต์ ซึ่งจะถือว่าเกิด ดีโพลาไซเซชัน
(Depolarization)และเรียกค่าความต่างศักย์ไฟฟ้าที่เปลี่ยนไปนี้ว่า แอกชันโพเทนเซียล (Actionpotential)
ต่อมาความต่างศักย์ไฟฟ้าจะเริ่มเปลี่ยนกลับมา เรียกว่าเกิด
รีโพลาไซเซชัน (Repolarization)จนในที่สุดกลับมาเป็น -60มิลลิโวลต์ (Restingpotential)ตามเดิม
3.2 ขั้นตอนการทางานของเซลล์ประสาท
3.2.1 ระยะโพลาไรเซชัน หรือ ระยะพัก (Polarizationหรือ Restingstage)
ระยะนี้เป็นระยที่ไม่มีกระแสประสาท
เซลล์ประสาทจะมีกลไกรักษาสภาวะสมดุลทางเคมีและทางไฟฟ้าของเซลล์โดย
- มีการแพร่ (Diffusion)ของโซเดียมอิออน (Na+) จากภายนอกเซลล์เข้าสู่ภายในเซลล์
และโพแทสเซียมอิออน (K+) จากภายในเซลล์ออกสู่นอกเซลล์
แต่อัตราการแพร่ของโพแทสเซียมอิออนจะสูงกว่าโซเดียมอิออนประมาณ 50-100 เท่า
- มีกระบวนการแอกทีฟทรานสปอร์ตของโซเดียมอิออนและโพแทสเซียมอิออน โดยมีการขับ Na+
ออกนอกเซลล์และดึง K+ เข้ามาในเซลล์ในอัตราส่วน 3 : 2เรียงตามลาดับ
เยื่อหุ้มเซลล์ที่มีชีวิต มีคุณสมบัติเป็นเยื่อเลือกผ่าน(Semipermeable membrane)
แม้ว่าเซลล์ที่มีชีวิตจะมีสภาพแวดล้อมภายในเซลล์แตกต่างจากภายนอก
อย่างในก็ตามจะต้องมีผลรวมของความเข้มข้นของสารภายในเซลล์เท่ากับของเหลวที่อยู่รอบนอกเซลล์
ทั้งนี้เพื่อป้องกันมิให้เกิดออสโมซิสจนเกิดอันตรายแก่เซลล์
ในกรณีของเซลล์ประสาทนั้นเยื่อหุ้มเซลล์สามารถควบคุมการผ่านเข้าออกของอิออนของธาตุโลหะบางชนิด
ที่พบอยู่ในของเหลวของเนื้อเยื่อได้ดีเป็นพิเศษ ในขณะที่เซลล์ประสาทอยู่ในสภาวะปกติพบว่ามี K+
- 11. 11
อยู่ในไซโทพลาซึมมากกว่าภายนอกเซลล์ถึงกว่า 25เท่าแต่กลับมี Na+
อยู่ภายในเซลล์น้อยกว่าภายนอกเซลล์มาก ซึ่งแสดงว่าเซลล์ประสาทมี่หน้าที่ควบคุมการขับ Na+
ออกมานอกเซลล์และสะสม K+ อยู่ภายในเซลล์ ส่วนอิออนที่มีประจุลบหลายชนิดรวมทั้ง Cl-
สามารถผ่านเข้าออกได้ค่อนข้างอิสระ และภายในเซลล์มีสารประกอบโมเลกุลขนาดใหญ่ เช่น
โปรตีนและกรดนิวคลีอิกซึ่งมีประจุลบ
มีผลทาให้ผิวด้านในของเซลล์มีประจุลบมากกว่าผิวด้านนอกของเซลล์
ทาให้เกิดความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างผิวด้านในและผิวด้านนอกของเซลล์ เรียกว่า
ศักย์สมดุลของโพแทสเซียม
ซึ่งศักย์สมดุลของโพแทสเซียมของเยื่อหุ้มเซลล์ประสาทในสภาวะพักจะมีค่าประมาณ -60 มิลลิโวลต์
เหตุการณ์ทั้งหมดดังกล่าวก็คือระยะโพลาไรเซชัน นั่นเอง
-สรุปแล้วในระยะพาลาไรเซชันนี้พบว่า ด้านนอกของเซลล์ประสาทจะมี Na+ มากกว่าภายในเซลล์
ส่วนด้านในของเซลล์จะมี K+ มากกว่าเซลล์ภายนอกเซลล์ ทาให้ผิวด้านนอกเซลล์มีประจุบวก
โดยความเป็นบวกขึ้นกับ Na+ ส่วนผิวด้านในเซลล์มีประจุลบ โดยความเป็นลบขึ้นกับโปรตีนเป็นสาคัญ (ที่
pH ปกติของเซลล์โปรตีนจะมีประจุลบทาให้ความต่างศักย์ไฟฟ้าของเยื่อหุ้มเซลล์ด้านนอกกับด้านในเท่ากับ
-60มิลลิโวลต์)
- 14. 14
3.2.3 ระยะรีโพลาไรเซชัน (Repolarization)ระยะนี้เยื่อหุ้มเซลล์จะไม่ยอมให้ Na+
ผ่านเพิ่มเข้าไปอีก Na+ จึงหยุดแพร่เข้าเซลล์ (Na+channelปิด)แต่กลับยอมให้ K+
แพร่ออกอย่างรวดเร็วจนปริมาณของ K+ที่แพร่ออกเท่ากับ Na+ ที่แพร่เข้ามา
ระยะนี้ความต่างศักย์ไฟฟ้าจะเปลี่ยนจาก +60 mVเป็น 0 mV และ -60mV ตามปริมาณที่ K+แพร่ออกไป
เรียกว่า มีการเพิ่มความเป็นขั้วทางไฟฟ้า การเปลี่ยนแปลงประจุไฟฟ้าที่ผิวเซลล์กินเวลาเพียง 1/100
วินาทีเท่านั้น บริเวณนี้จะเป็นที่เริ่มต้นของการกระตุ้นใยประสาทบริเวณถัดไป
ทาให้เกิดรีโพลาไรเซชันในบริเวณถัดไป(ดังภาพ) เหตุการณ์ตั้งแต่Na+
หยุดเข้าไปในเซลล์จะเป็นจุดเริ่มต้นของรีโพลาไรเซชัน
ต่อมาจะมีการนา Na+ ออกสู่ภายนอก และดึง K+ กลับเข้ามาดังเดิม การกลับคืนสู่สภาพเดิมดัง
- 18. 18
3.4.2 ระยะห่างของโนดออฟแรนเวียร์ ถ้าโนดออฟแรนเวียร์ห่างกันมากขึ้น
กระแสประสาทจะเคลื่อนที่ได้เร็วขึ้น
3.4.3 ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางถ้าขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของใยประสาทเพิ่มมากขึ้น
จะเคลื่อนที่ได้เร็วขึ้นเพราะว่าจะมีความต้านทานต่าลง
หมายเหตุ การเพิ่มความแรงของแรงกระตุ้นจะไม่ช่วยเพิ่มความเร็วของกระแสประสาทแต่อย่างใด
4. ไซแนปส์ (Synapse)
4.1 ไซแนปส์ หมายถึง การถ่ายทอดกระแสประสาทระหว่างเซลล์ประสาทด้วยกัน
หรือเซลล์ประสาทกับหน่วยปฏิบัติงาน
เซลล์ประสาททางานร่วมกับไซแนปส์ (Synapse)
ซึ่งเป็นบริเวณที่อยู่ชิดกันที่สุดระหว่างเยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์ประสาทด้วยกัน
โดยส่งกระแสประสาทออกจากแอกซอนของเซลล์หนึ่ง (Presynaptic)ข้ามไปยังเดนไดรต์ของอีกเซลล์หนึ่ง
(Postsynaptic)
ปลายของแอกซอนของเซลล์ประสารทจะพองออกเป็น ไซแนปติกนอบ (Synapticknob)
ภายในไซแนปติกนอก มีไซแนปติกเวสิเคิล (Synapticvesicle)หรือถึงบรรจุสารสื่อประสาทมากมาย
ภายในไซแนปติกเวสิเคิล มีสารเคมีซึ่งเรียกกันว่า นิวโรทรานสมิตเตอร์ (Neurotransmitter)หรือเรียกกันว่า
สารสื่อประสาท เมื่อกระแสประสาทผ่านมาจนถึงปลายแอกซอน Ca+ จะเคลื่อนเข้าไปในปลายแอกซอน
หลังจากนั้นถุงไซแนปติกเวสิเคิลจะไปรวมกับเยื่อหุ้มเซลล์
แล้วปล่อยสารสิ่อประสาทแพร่กระจายออกมาทาหน้าที่เป็นสิ่งเร้ากระตุ้นปลายเดนไดรต์ของอีกเซลล์หนึ่งไ
ด้เป็นการช่วยให้กระแสประสาทผ่านไซแนปส์ไปสู่ปลายเดนไดรต์ของอีกเซลล์หนึ่ง
สารสื่อประสาทที่ปลายแอกซอนมีหลายประเภท ปลายของเดนไดรต์ไม่มีการผลิตสารสื่อประเภท
- 20. 20
4.1.1 การทางานของสารสื่อประสาทที่ปล่อยออกมาจากถุงบรรจุสารสื่อประสาท
ที่อยู่บริเวณปลายแอกซอนจะแพร่ออกไปทั่วๆ บริเวณร่องรอยต่อระหว่างเซลล์ประสาท (Synapticcleft)
จนถึงปลายเดนไดรต์ของเซลล์ประสาทถัดไปแล้วกระตุ้นให้ปลายเดนไดรต์ของเซลล์นั้นเกิดดีโพลาไรเซชั
น
ต่อมาปลายแอกซอนของเซลล์ประสาทก่อนไซแนปส์จะปล่อยเอนไซม์ออกมาย่อยสลายสารที่สื่อประสาท
เช่น ถ้าสารสื่อประสาทเป็น Acetylcholine จะถูกย่อยสลายโดยเอนไซม์โคลีนเอสทเทอเรส
(Cholinesterase)ให้กลายเป็นกรดอะซีติก (Aciticacid)และโคลีน (Choline)
ซึ่งไม่มีคุณสมบัติเป็นสารสื่อประสาทอีก แต่จะถูกแอกซอนดูดกลับนาไปสร้างเป็น Acetylcholine
กลับคืนมา หรืออาจถูกนาพาไปโดยกระแสเลือดไปยังเซลล์ที่ต้องการใช้ก็ได้
ยาฆ่าแมลงบางประเภท เช่น ออร์แกโนฟอสเฟต และคาร์บาเมต จะเข้าจับกับเอนไซม์
โคลีนเอสเทอเรส ทาให้ Acetylcholineไม่ถูกทาลาย ซึ่งจะเกิดผลเสียต่อร่างกายคือหน่วยปฏิบัติงาน เช่น
ต่อมหรือกล้ามเนื้อจะถูกกระตุ้นตลอดเวลาจนเกิดอาการชักกระตุก และเป็นอัมพาตในที่สุด
4.1.2 ไซแนปส์เคมีและไซแนปส์ไฟฟ้ า
การถ่ายทอดกระแสประสาทผ่านไซแนปส์ของเซลล์ประสาทเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่งนั้นอาจเป็นรูปสา
รเคมี เรียกว่า ไซแนปส์เคมี (Chemicalsynapse)หรือถ่ายทอดในรูปกระแสไฟฟ้าผ่านไปโดยตรง
เรียกว่าไซแนปส์ไฟฟ้า (Electricalsynapse)ซึ่งจะพบว่าถ้าบริเวณไซแนปส์มีระยะแคบมาก ประมาณ 2
นาโนเมตร จะถ่ายทอดกระแสประสาทในรูปกระแสไฟฟ้าผ่านได้ ซึ่งจะเกิดการถ่ายทอดโดยผ่านทาง Gap
junction แต่ไซแนปส์เคมีจะพบว่าบริเวณไซแนปส์มีระยะห่างประมาณ 15-50 นาโมเมตร
จึงถ่ายทอดกระแสประสาทในรูปสารเคมีผ่านไซแนปส์ดังกล่าว
- 22. 22
4.2 ประเภทของสารสื่อประสาท (Typesofneurotransmitter)
4.2.1 แอซิติลโคลีน (Acetylcholine)สร้างมาจากแอกซอนของเซลล์ประสาทสั่งการตัวที่ 1
ของระบบประสาทซิมพาเทติก และจากเซลล์ประสาทสั่งการตัวที่ 1 และตัวที่ 2
ของระบบประสาทพาราซิมพาเทติก
รวมทั้งจากปลายแอกซอนที่ไปบังคับการทางานของกล้ามเนื้อลายทั้งหมด
เมื่อแอซิติลโคลีนที่ปล่อยออกมาไปเร้าเดนไดรต์ของเซลล์ถัดไปให้เกิดสัญญาณประสาทแล้วตัวมันเองจะถู
กทาลายโดยเอนไซม์โคลิเนสเอเรส (Cholinesterase)
ที่หลั่งออกมาจากปลายแอกซอนกลายเป็นกรดอะซิติกและโคลีน
ซึ่งไม่สามารถทาหน้าที่เป็นสารสื่อประสาทอีกต่อไป
สารที่ได้จากการย่อยสลายนี้บางส่วนจะถูกนากลับไปสร้างเป็นสารสื่อประสาทใหม่
บางส่วนก็เข้าสู่ระบบหมุนเวียนโลหิตเพื่อนาไปสู่เซลล์อื่นๆ ที่ต้องการใช้
4.2.2 นอร์อะดรีนาลิน (Noradrenalin)
เป็นสารสื่อประสาทชนิดเดียวกับฮอร์โมนที่สร้างจากอะดรินัลเมดัลลา (Adrenalmedulla)
หลักฐานที่เซลล์ประสาทสามารถสร้างสารสื่อประสาทได้เหมือนกับต่อมไร้ท่อสร้างฮอร์โมน
เป็นสิ่งยืนยันถึงการประสานงานของระบบประสาทและต่อมไร้ท่อ สาหรับนอร์อะดรีนาลีน
เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า นอร์เอพิเนฟริน (Norepinephrine)
หลั่งออกมาจากปลายแอกซอนของเส้นประสาทหลังปมประสาทซิมพาเทติก
นิยมเรียกชื่อประสาทที่หลั่งนอร์อะดรีนาลินว่า ปลายประสาทอะดรีเนอร์จิก (Adrenergicfiber)
และปลายประสาทที่หลั่งแอซิตนโคลีน ก็เรียกว่า ปลายประสาทโคลิเนอร์จิก (Cholinergicfiber)
4.2.3 สารสื่อประสาทประเภทอื่นๆ
นอกจากนี้ยังพบอีกหลายชนิดที่มีสมบัติเป็นนิวโรทรานสมิตเตอร์ด้วย
แต่ยังไม่มีหลักฐานชัดเจนเท่าสองตัวแรก ได้แก่ซีโรโทนิน (Serotonin), โดพามีน (Dopamine),
เอพิเนพริน (Epinephrine)และกรดอะมิโนพวกกรดแกมมาอะมิโนบิวทิลิน (G-amino-butylicacidหรือ
GABA), กรดกลูตามิก (Glutamicacid)และไกลซีน (Glycine)
ซึ่งพบว่ามีปริมาณสูงในเนื้อเยื่อสมองหลายแห่ง
- 23. 23
5. โครงสร้างและการทางานของระบบประสาท
5.1 ระบบประสาทส่วนกลาง (Central nervous system = CNS)
ศูนย์กลางของระบบประสาทในสัตว์มีกระดูกสันหลังทั้งหมด คือ สมอง และไขสันหลัง
ซึ่งมีกาเนิดมาจากเนื้อเอกโตเดิร์มในระยะเอ็มบริโอ
การเกิดของสมองและไขสันหลังเกิดโดยการเปลี่ยนแปลงมาจากนิวรัลทิวบ์ (Neuraltube)
ซึ่งมีลักษณะเป็นหลอดยาวไปตามแนวสันหลัง ต่อมาส่วนหน้าพองออกเป็นสมอง
- 26. 26
ชั้นในสุด เป็นชั้นที่มีหลอดเลือดมาหล่อเลี้ยงมากมาย
นาอาหารและออกซิเจนมาเลี้ยงเนื้อเยื่อสมองและไขสันหลัง ชั้นนี้เรียกว่า เพียมาเตอร์ (Pia mater)
ระหว่างชั้นกลางกับชั้นในมีช่องบรรจุของเหลว เรียกว่า น้าหล่อเลี้ยงสมอง-ไขสันหลัง (Cerebro-spinal
fluid=CSF) ช่องนี้เรียก ช่องซับอะแรลนอยด์ (Subarachnoidspace)โดยจะเป็นช่องติดต่อกันตลอด
และมีทางติดต่อกับช่องตามยาวภายในไขสันหลัง (Centralcanal)ติดต่อกับโพรงในสมอง (Ventricle)ด้วย
ดังนั้นน้าหล่อเลี้ยงสมอง-ไขสันหลังจังไหลเวียนติดต่อกันหมดน้าหล่อเลี้ยงสมอง-
ไขสันหลังสร้างจากหลอดเลือดฝอยในบริเวณโพรงสมองวันละประมาณ 500ลูกบาศก์เซนติเมตร
แต่จะเหลืออยู่ในช่วงต่างๆ ไหลเวียนอยู่ประมาณ 120-150 ลูกบาศก์เซนติเมตร
โดยมีบางส่วนไหลเวียนเข้าสู่ระบบหมุนเวียนของเลือด (ดังภาพ)
น้าหล่อเลี้ยงสมองไขสันหลังมีหน้าที่หล่อเลี้ยงให้สมองและไขสันหลังเปียกชื้นอยู่เสมอ
และนาอาหารมากเลี้ยงเซลล์ประสาทและนาของเสียออกจากเซลล์ด้วย
- 27. 27
5.1.1 สมอง (Brain)เป็นส่วนใหญ่กว่าส่วนอื่นๆ ของระบบประสาทกลาง
มีลักษณะเป็นหลอดที่พองออกเต็มกะโหลกศีรษะ ผนังของหลอดประกอบด้วยเซลล์ประสาท (Neuron)
และเยื่อเกี่ยวพัน(Neuroglia)ส่วนนอกของสมองเป็นเนื้อสีเทาเรียกว่า เกร์ยแมตเตอร์ (Graymatter)
ซึ่งเป็นที่รวมตัวของเซลล์ประสาทและแอกซอนที่ไม่มีเยื่อไมอีลินหุ้ม เห็นโพรโทพลาซึมได้ชัด จึงมีสีเทา
ส่วนในของสมองเป็นเนื้อสีขาว เรียกว่า ไวท์แมตเตอร์ (White matter)
ซึ่งเป็นที่รวมของเส้นประสาทที่งอกจากเซลล์ประสาท และมีเยื่อหุ้มไมอีลินหุ้มจึงมีสีขาว
สมองของสัตว์มีกระดูกสันหลัง ประกอยไปด้วยบริเวณที่สาคัญมากมากซึ่งแบ่งออกเป็น
สมองส่วนหน้า (Forebrain),สมองส่วนกลาง (Midbrian),สมองส่วนท้าย (Hindbrian)
ในสัตว์มีกระดูกสันหลังต่างชนิดกันจะมีขนาดของสมอง 3ส่วนน้าไม่เท่ากัน เช่น
พวกปลามีสมองส่วนหน้าเล็ก เมื่อเทียบกับสมองทั้งหมด
ส่วนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจะมีสมองส่วนหน้าขนาดใหญ่มากเมื่อเทียบกับขนาดสมองทั้งหมด (ดังภาพ)
จากภาพจะเห็นว่า สัตว์มีกระดูกสันหลังตั้งแต่สัตว์เลื้อยคลานเป็นต้นไป
มีแนวโน้มที่จะเพิ่มศูนย์กลางการทางานที่สาคัญๆเข้าไปในสมองส่วนหน้า
- 30. 30
3. สมองส่วนท้าย จะมีพัฒนาการดีมากในสัตว์ที่มีการเคลื่อนที่ 3 มิติ (ไปข้างหน้า-
ถอยหลัง,เลี้ยวซ้าย-เลี้ยวขวา,ขึ้นลงในแนวดิ่ง) นั่นคือ จะเจริญดีในปลาและนก
รวมทั้งในคนที่มีการทางานของกล้ามเนื้ออย่างละเอียดอ่อน ประณีต สละสลวย
ส่วนต่างๆและหน้าที่สมอง
1 สมองส่วนหน้า (Forebrainหรือ Prosencephalon)
1.1 ซีรีบรัม (Cerebrum) เป็นสมองส่วนที่มีปริมาตรมากที่สุดถึง 80% ของสมองทั้งหมด
เป็นส่วนที่เจริญมากที่สุดในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม มีคลื่นสมอง (Convolution)มาก
ประกอบขึ้นด้วยครึ่งวงกลม 2ก้อน ขวาซ้าย เรียกว่า ซีรีบรัลเฮมิสเฟียร์ (Cerebralhemisphere)
- ซีรีบรัม ทาหน้าที่ต่างๆ ดังนี้
1. เป็นศูนย์กลางการเรียนรู้ (Learning)เกี่ยวข้องกับความคิด ความจา เชาวน์ปัญญา ความฉลาด
ดังนั้นบุคคลที่มีปัญญาเฉียบแหลม แสดงว่าสมองส่วนนี้เจริญพัฒนาดีมาก
2. เป็นศูนย์กลางการรับรู้ (Sensation)เช่นการมองเห็น การรับรส การรับกลิ่น การรับเสียง
การรับสัมผัส และความเจ็บปวด
3. ควบคุมการทางานของกล้ามเนื้อลาย (Musclemovement)
และการเคลื่อนไหวของส่วนต่างๆของร่างกาย
4. ควบคุมการออกเสียงเวลาพูด (Speech)
5. ควบคุมเกี่ยวกับอารมณ์ (Emotion)เช่น อารมณ์ด้านบวก ได้แก่ความรัก ความยินดี
และอารมณ์ด้านลบ ได้แก่ความอิจฉาริษยา อาฆาตพยาบาท ความโกรธ ความเกลียด
6. ควบคุมบุคลิกภาพ (Personality)และท่าทางต่างๆ (Posture)
7. ควบคุมทักษะ (Skill) ด้านต่างๆรวมทั้งการใช้ภาษาซึ่งเป็นหน้าที่ของสมองซีกซ้าย
โดยคนถนัดขวานั้น Cerebrumซีกซ้ายคุมร่างกายซีกขวา ส่วน Cerebrumซีกขวาคุมร่างกายซีกซ้าย
เพราะใยประสาทจากด้านหนึ่งของร่างกายจะไขว้ไปยัง Cerebrumด้านตรงข้าม
8. เกี่ยวกับการต่อสู้ (Fighting) และการหนี (Fleeing)
9. ควบคุมพฤติกรรมทางสังคม (Socialbehavior)
- 31. 31
1.2 ทาลามัส (Thalamus) เป็นสมองที่อยู่เหนือไฮโพทาลามัส
ทาหน้าที่เป็นศูนย์รวมกระแสประสาทที่ผ่านมาแล้วแยกกระแสแล้วแยกกระแสประสาทส่งไปยังสมองที่เกี่ย
- 32. 32
วข้องกับกระแสประสาทนั้น จึงอาจเรียกส่วนนี้ว่าเป็นสถานีถ่ายทอดที่สาคัญของสมอง จากการศึกษาพบว่า
ทาลามัสเป็นบริเวณที่รวมของกลุ่มตัวเซลล์ประสาท และนิวโรเกลีย (Neuroglia)ที่อัดกันอยู่หนาแน่น
แต่ละกลุ่มจะประกอบด้วยกลุ่มของเซลล์และแขนงของเส้นประสาทจากหูและตาต่างก็เข้ามาสู่บริเวณเฉพาะ
ของทาลามัส และจากทาลามัสจะมีแขนงส่งต่อไปยังสมองส่วนซีรีบรัมอีกทีหนึ่ง
นอกจากที่ทาลามัสยังมีบริเวณรับข้อมูลจากซีรีเบลลัมและเมดัลลาออบลองกาตาอีกด้วย
ทาลามัสยังทาหน้าที่เป็นศูนย์รับความเจ็บปวด และการแสดงพฤติกรรมตอบสนองต่อความเจ็บปวด
(Thalamicpain)
1.3 ไฮโพทาลามัส (Hypothalamus)
เป็นสมองส่วนหน้าที่อยู่ทางด้านล่างสุดยื่นมาติดต่อกับต่อมใต้สมอง (Pituitarygland)
ไฮโพทาลามัสเป็นบริเวณที่ควบคุมกระบวนการสาคัญต่างๆของการดารงชีวิต เช่น
ควบคุมปริมาณน้าในร่างกาย ควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย การเต้นของหัวใจ ความดันเลือก การนอนหลับ
ความหิว ความอิ่ม อารมณ์ต่างๆ ความรู้สึกทางเพศ
ได้มีการปล่อยกระแสไปฟ้าไปทาลายเนื้อเยื่อสมองในบริเวณศูนย์ควบคุมการกินอาหารในไฮโพทาลามัสขอ
งหนู ปรากฏว่าหนูหิวและกินอาหารตลอดเวลา ทาให้เกิดโรคอ้วน มีน้าหนักมากกว่าปกติ 3-4เท่า
นอกจากนี้พบว่าไฮโพทาลามัสมีนิวโรซีครีตอรีเซลล์ (Nuerosecretorycell)
ทาหน้าที่สร้างฮอร์โมนประสาท (Nuerohumor)
บางชนิดมาควบคุมการหลั่งฮอร์โมนจากต่อมใต้สมองส่วนหน้าด้วย
ดังนั้นไฮโพทาลามัสจึงเป็นศูนย์กลางควบคุมระบบประสาทอัตโนมัติ (Autonomiccenter)
- 33. 33
1.4 ออลแกตอรีบัลบ์ (olfactorybulb)อยู่ทางด้านหน้าสุด ทาหน้าที่เกี่ยวกับการดมกลิ่น
ในพวกปลาจะมีออลแฟกตอรีบัลบ์โตมาก จึงมีความสามารภในการดมกลิ่นดีมาก
ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้านมบางชนิด สมองส่วนนี้จะไม่เจริญเติบโตโดยเฉพาะพวกไพรเมต (Primate)
ออลแฟกตอรีบัลบ์จะไม่เจริญเลย
2. สมองส่วนกลาง (Midbrain หรือ Mesencephalon)
ออปติกโลบ (Optic lobe) เป็นศูนย์กลางการมองเห็นเจริญดีในปลา
ส่วนในสัตว์ชั้นสูงจะมีขนาดเล็กลง และมีขนาดเล็กสุดในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
คอร์พอราควอดริเจมินา (Coporaguadrigemina)
ในคนทาหน้าที่เป็นศูนย์กลางรีเฟลกซ์ของแสงและการได้ยิน
3. สมองส่วนท้าย (Hindbrain หรือ Rhombencephalon)
3.1 ซีรีเบลลัม(Cerebellum)
- ทาหน้าที่ติดต่อกับประสาทความรู้สึกที่มาจากหน่วยรับความรู้สึก (Receptor)
ที่บอกตาแหน่งของกล้ามเนื้อลาย จึงเป็นศูนย์ควบคุมการทางานของกล้ามเนื้อลาย
ที่ก่อให้เกิดการเคลื่อนไหวของร่างกายให้เป็นอย่างราบรื่น สละสลวย ประณีต และเที่ยงตรง
สามารถทางานที่ต้องการความละเอียดอ่อนได้
- ควบคุมการทรงตัวของร่างกาย เช่น ขณะเดินไปบนท่อนไม้เล็กๆ ที่วางพาดบนลาธารเล็กๆ
ไม่ให้ล้มลงไป
ดังนั้นคนที่ดื่มสุราจนเมาแล้วเดินไม่เที่ยงตรงก็ต่อเนื่องจากแอลกอฮอลล์ไปมีผลต่อการทางานของซีรีเบลลัม
นั่นเอง
- ควบคุมการทางานประสานสัมพันธ์ระหว่างการใช้มือกับนัยต์ตา
3.2 พอนส์ (Pons) เป็นสมองส่วนที่อยู่ด้านหลังของซีรีเบลลัม ต่อขึ้นมาจากเมดัลลาออบลองกาตา
ประกอบไปด้วยเซลล์ประสาทส่งความรู้สึกควบคุมการเคลื่อนไหวที่เกี่ยวกับการเคี้ยวการหลั่งน้าลายและกา
รเคลื่อนไหวบริเวณใบหน้า
นอกจากนี้ยังมีเซลล์ประสาทที่เกี่ยวข้องกับการฟังการหายใจและการกระตุ้นของเซลล์ประสาทส่งความรู้สึก
ทางประสาทสันหลัง และมีศูนย์ควบคุมข้อมูลที่ส่งผ่านระหว่างสมองส่วนซีรีบรัมกับซีรีเบลลัม
และระหว่างซีรีเบลลัมกับไขสันหลัง
- 34. 34
3.3 เมดัลลาออบลองกาตา(Medullaoblongata) เป็นศูนย์กลางควบคุมระบบประสาทอัตโนมัติ
(Autonomic center) ศูนย์กลางการควบคุมการหายใจ (Respiration center) ที่ไวต่อแก๊ส CO2 มากที่สุด
การไหลเวียนของเลือก การเกิดเพอริสทัลซิสลัการหลั่งย่อยอาหาร การไอและการจาม
เส้นประสาทสมอง (Cranial nerve) เป็นเส้นประสาทที่แยกออกมาจากสมองส่วนต่างๆ
ส่วนมากมักออกมาจากสมองด้านข้าง มีไม่กี่คู่ที่ออกจากด้านบนหรือด้านท้อง และส่วนมากก็ออกมาจาก
Medulla เส้นประสาทสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม นก และสัตว์เลื้อยคลาน มีจานวน 12 คู่
สัตว์พวกปลาและสัตว์สะเทินน้าสะเทินบกมีอยู่เพียง 10 คู่
เส้นประสาทสมองบางเส้นเป็นเส้นประสาทรับรู้ความรู้สึก
(Sensorynerve) , บางเส้นเป็นเส้นประสาทสั่งการ (Motor nerve) และบางเส้นก็เป็นเส้นประสาทประสม
(Mixed nerve) ดังภาพ
- 35. 35
เส้นประสาทสมอง มี 3 ประเภท คือ
1. เส้นประสาทรับความรู้สึก
ทาหน้าที่รับกระแสความรู้สึกจากหน่วยรับความรู้สึกไปยังสมองส่วนที่เกี่ยวข้อง
2. เส้นประสาทสั่งการ ทาหน้าที่นากระแสคาสั่งจากสมองไปยังหน่วยปฏิบัติงาน
3. เส้นประสาทผสม
ทาหน้าที่รับกระแสความรู้สึกจากหน่วยรับความรู้สึกไปยังสมองส่วนที่เกี่ยวข้อง
และจากสมองไปยังหน่วยปฏิบัติงาน
เส้นประสาทสมองมนุษย์มี 12 คู่
- 36. 36
ข้อสรุป เส้นประสาทสมองของคนเรา 12 คู่นั้น พบว่า
1. เส้นประสาทสมองทาหน้าที่รับความรู้สึก มี 3 คู่ได้แก่คู่ที่ 1,2,8
2. เส้นประสาทสมองทาหน้าที่สั่งการ มี 5คู่ได้แก่คู่ที่ 3,4,6,11,12
3. เส้นประสาทสมองทาหน้าที่ผสม มี4 คู่ได้แก่5,7,9,10
5.1.2 ไขสันหลัง (SpinalCord) เป็นส่วนนิวรัลทิวบ์ (Neutraltube) ที่เจริญเติบโตมาน้อยกว่าสมอง
และไขสันหลังอยู่ในกระดูกสันหลัง ตั้งแต่กระดูกสันหลังข้อแรกบริเวณคอจนถึงกระดูกบั้นเอวข้อที่ 2
ถัดจากส่วนนี้ไปจะเรียวเล็กลงเป็นเพียงส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มสมองชั้นใน
โดยไม่มีเยื่อประสาทอยู่เลยเพราะเยาะเอาน้าไขสันหลังออกหรือการฉีดยาเข้าไปในไขสันหลัง
แพทย์จึงฉีดยาเข้าไปบริเวณต่ากว่ากระดูกบั้นเอวข้อที่ 2ลงไป
เพราะโอกาสที่จะไปทาอันตรายแก่เนื้อไขสันหลังมีน้อยกว่าการฉีดเข้าที่บริเวณอื่น
- 37. 37
เนื้อไขสันหลังมี2 ส่วน คือ
1. White matter เป็นส่วนที่มีสีขาวอยู่รอบนอก
โดยบริเวณนี้มีเฉพาะใยประสาทที่มีเยื่อไมอีลินหุ้มไม่มีตัวเซลล์ประสาทอยู่เลย
2. Gray matter เป็นส่วนที่มีสีเทา อยู่บริเวณกลางๆ
โดยบริเวณนี้มีทั้งตัวเซลล์ประสาทและใยประสาทที่ไม่มีเยื่อไมอีลินหุ้ม
ตัวเซลล์ประสาทมีทั้งเซลล์ประสานงานและเซลล์สั่งการ
โครงสร้างของไขสันหลังและเส้นประสาทไขสันหลัง
เนื้อไขสันหลังประกอบด้วย 2ส่วน คือ
1. Whitematter มีสีขาว อยู่รอบนอก
2. Gray matterมีสีเทาอยู่บริเวณกลางๆ มีรูปคล้ายอักษรรูปตัว E หรือปีกผีเสื้อ ซึ่งประกอบด้วย
- 38. 38
2.1 ปีนบน (Dorsal horn) เป็นบริเวณรับความรู้สึก (Sensoryarea)
เพราะรัประแสความรู้สึกมาจากเซลล์ประสาทขั้วเดียว (Unipolar neuron) ที่อยู่ในปมประสาทรากบน
(Dorsal rootganglion) เพราะฉะนั้นปมประสาทบนจึงเป็นวิถีประสาทนาความรู้สึก (Sensorypathway)
2.2 ปีกล่าง (Ventral horn) เป็นบริเวณสั่งการ (Motor area) เพราะมีเซลล์ประสาทสั่งการปรากฏอยู่
แอกซอนของเซลล์ประสารทสั่งการจะยื่นออกไปกลายเป็นรากล่าง (Ventral root)
2.3 ปีกข้าง (Lateral horn) เป็นบริเวณระบบประสาทอัตโนมัติ (Autonomic area)
เพราะมีเซลล์ประสาทสั่งการตัวที่ 1 ของระบบประสารทอัตโนมัติปรากฏอยู่
เส้นประสาทไขสันหลัง (Spinalnerve) เป็นเส้นประสาทที่ยื่นออกมาจากไขสันหลัง
โดยในคนมีทั้งหมด 31 คู่เรียกตามชื่อของกระดูก คือ เส้นประสาทบริเวณคอ (Cervical nerve) 8คู่
เส้นประสาทบริเวณอก (Thoracic nerve) 12 คู่เส้นประสาทบริเวณเอว (Lumbar nerve) 5 คู่
เส้นประสาทบริเวณกระเบนเหน็บ (Sacralnerve) 5คู่และเส้นประสาทบริเวณก้นกบ (Coccygeal nerve) มี
1 คู่โดยที่แต่ละคู่จะออกมาจากไขสันหลังแต่ละปล้องตามความยาวของไขสันหลัง
- 41. 41
5.2 ระบบประสาทรอบนอกหรือระบบประสาทส่วนปลาย (Peripheral nervous system =PNS)
ระบบประสาทรอบนอกประกอบด้วยหน่วยรับความรู้สึกทั้งหมด
เส้นประสาทที่ติดต่อระหว่างหน่วยรับความรู้สึกกับระบบประสาทส่วนกลาง
และเส้นประสาทที่เชื่อมโยงระหว่างระบบประสาทส่วนกลางและระบบปฏิบัติงานโดยเส้นประสาทสมองแ
ละเส้นประสาทไขสันหลัง แต่ถ้าทาหน้าที่ตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอกเรียกว่า ระบบโซมาติก (Somatic
system) ได้แก่เส้นประสาทสมอง และเส้นประสาทไขสันหลัง
แต่ถ้าทาหน้าที่เกี่ยวข้องกับการรักษาดุลภาพภายในของร่างกายจะเรียกว่า ระบบประสาทอัตโนมัติ
(Autonomic nervous system = ANS) ได้แก่เส้นประสาทซิมพาเทติก และเส้นประสาทพาราซิมพาเทติก
6. ระบบประสาทจาแนกตามการทางาน
ถ้าจาแนกระบบประสาทตามลักษณะการทางานจะจาแนกเป็น 2 ระบบ คือ
1. ระบบประสาทใต้อานาจจิตใจ (Voluntarynervous system) หรือระบบประสาทโซมาติก
(Somaticnervous system = SNS) ได้แก่การทางานของสมอง ไขสันหลัง
เส้นประสาทสมองและเส้นประสาทไขสันหลังที่ไปยังหน่วยปฏิบัติงานซึ่งเป็นกล้ามเนื้อลาย (Skeletal
muscle) โดยควบคุมการทางานของกล้ามเนื้อลายซึ่งเป็นกล้ามเนื้อที่บังคับได้
เพื่อให้สามารถเคลื่อนไหวหรือทรงตัวได้ตามต้องการ รวมทั้งการตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอกทั้งหลาย
2. ระบบประสาทนอกอานาจจิตใจ (Involuntarynervous system) หรือระบบประสาทอัตโนมัติ
(Autonoticnervous system = ANS) ระบบประสาทนี้ทางานโดยอัตโนวัติ
- 42. 42
มีส่วนกลางควบคุมอยู่ในสมองส่วน Medulla oblongata และ Hypothalamus และอยู่ที่ไขสันหลัง
โดยควบคุมการทางานของกล้ามเนื้อหัวใจ กล้ามเนื้อเรียบ อวัยวะภายในและต่อมต่างๆ
เพื่อการรักษาดุลยภาพภายในของร่างกาย
ดังนั้นการตอบสนองของหน่วยปฏิบัติงานของระบบประสาทอัตโนวัติทุกกรณีจัดเป็นรีเฟลกซ์แอกชัน
(Reflex action)
7. รีเฟลกซ์แอกชัน (Reflex action)
รีเฟลกซ์แอกชันเป็นกิริยาการตอบสนองของหน่วยปฏิบัติงานอย่างทันทีทันใด
โดยอยู่นอกคาสั่งของอานาจจิตใจ เช่นการชักเท้าขึ้นทันทีทันใดเมื่อเหยียบก้นบุหรี่
หรือการกระตุกขาเมื่อถูกเคาะที่หัวเข่า เป็นการทางานของกล้ามเนื้อลายนอกอานาจจิตใจ
โดยได้รับคาสั่งจากไขสันหลัง เมื่อถูกเคาะเบาๆ
ที่เอ็นใต้หัวเข่าซึ่งจะมีผลให้เกิดกระแสประสาทรับความรู้สึกและนาผ่านไปในไขสันหลัง
และผ่านบริเวณไซแนปส์กับเซลล์ประสาทสั่งการจากไขสันหลังไปยังกล้ามเนื้อขา ทาให้กระตุกขาทันที
ดังภาพ
รีเฟลกซ์แอกชันของการกระตุกขาหนี
จากก้นบุหรี่หรือกระตุกหนีจากเตารีดร้อนๆ
เมื่อหลังมือเผอิญไปโดนเข้าจะซับซ้อนกว่ารีเฟ
ลกซ์แอกชันที่หัวเข่า
โดยจะมีกระแสประสาทจากหน่วยรับรู้ความรู้
สึกรายงานไปให้สมองรับรู้ด้วย
แต่ไขสันสันหลังจะสั่งการให้กระตุกขาหรือมือ
หนีก่อนที่สมองจะรับว่าร้อนและสั่งให้ยกหนี
ตัวอย่างอย่างรีเฟลกซ์ชันที่กล่าวมานี้เป็นงานทางานของหน่วยปฏิบัติงานที่เป็นกล้ามเนื้อลาย
ยังมีรีเฟลกซ์ชันบางอย่างมีหน่วยปฏิบัติงานเป็นกล้ามเนื้อเรียบ หรือต่อมต่างๆ เช่น การหลั่งน้าย่อยเมื่อหิว
การหลั่งน้านมเมื่อเด็กดูดนม การกระพริบตา การไอ การจาม เป็นต้น
ประเภทของรีเฟลกซ์แอกชัน มี2 ประเภท คือ
1. Somaticreflex เป็นรีเฟลกซ์แอกชันของระบบประสาทใต้อานาจจิตใจ
แต่ต้องสนองแต่สิ่งเร้าโดยอยู่นอกอานาจจิตใจชั่วขณะ และมีหน่วยปฏิบัติงานเป็นกล้ามเนื้อลาย
- การกระตุกขา เมื่อถูกเคาะที่หัวเข่า
- 43. 43
- การชักมือ ชักเท้าหนีของร้อนๆ หรือของมีคม
2 Autonomicreflex เป็นรีเฟลกซ์แอกชันของระบบประสาทอัตโนวัติ
โดยทุกกรณีการตอบสนองอยู่นอกอานาจจิตใจชั่วขณะ และมีหน่วยปฏิบัติงานเป็นกล้ามเนื้อเรียบ
กล้ามเนื้อหัวใจ อวัยวะภายในและต่อมต่างๆ เช่น
- การเกิดเพอริสทัลซิสของท่อทางเดินอาหาร
- การหลั่งน้าตา น้าย่อย น้าลาย น้านม
8. รีเฟลกซ์อาร์ค (Reflex arc)
รีเฟลกซ์อาร์คเป็นวงจรการทางานของระบบประสาท ซึ่งประกอบด้วยหน่วยต่างๆ เช่น
หน่วยรับความรู้สึก ซึ่งเป็นหน่วยแรกสุดของระบบประสาทเมื่อมีสิ่งเร้ามากระตุ้นถึงมีการตอบสนองได้
ต้องประกอบด้วยเซลล์หลายเซลล์มาทางานสัมพันธ์กัน
ประเภทของรีเฟลกซ์อาร์ค มี 2ประเภท คือ
1 รีเฟลกซ์อาร์คของระบบประสาทใต้อานาจจิตใจ ประกอบด้วยหน่วยทางานต่างๆ ดังนี้
- 45. 45
2. รีเฟลกซ์อาร์คของระบบประสาทนอกอานาจจิตใจหรือระบบประสาทอัตโนวัติ
ประกอบด้วยหน่วยทางานต่างๆ ดังนี้
ข้อควรทราบพิเศษ
1จานวนเซลล์ประสารทสั่งการของระบบประสาทอัตโนวัติ จากศูนย์กลางไปยังหน่วยปฏิบัติงานจะมี2 เซลล์
ซึ่งต่างจากของระบบประสาทใต้อานาจจิตใจ ซึ่งมี 1เซลล์เท่านั้น
2หน่วยปฏิบัติงานของระบบประสาทอัตโนวัติ ได้แก่กล้ามเนื้อเรียบกล้ามเนื้อหัวใจ อวัยวะภายในและต่อม
ส่วนหน่วยปฏิบัติงานของระบบประสาทใต้อานาจจิตใจจะเป็นกล้ามเนื้อลาย
9. ระบบประสาทอัตโนวัติ (Autonomic nervous system = ANS)
ระบบประสาทอัตโนวัติเป็นระบบประสาทที่ไม่อยู่ใต้บังคับจิตใจ
ควบคุมการทางานของอวัยวะภายในร่างกาย เช่น หัวใจ หลอดเลือด ลาไส้มดลูก กระเพาะปัสสาวะ
ระบบประสาทอัตโนวัติแบ่งเป็น 2ประเภท ตามตาแหน่งของเส้นประสาทที่มาควบคุม คือ
9.1 ระบบประสาทซิมพาเทติก (Sympatheticnervous system)
เป็นระบบประสาทอัตโมวัติที่มีเซลล์ประสาทสั่งการตัวที่ 1 (Preganglionic neuron)
อยู่ในไขสันหลังส่วนนอกและเอว (Thora columbar outflow)
- 46. 46
9.2 ระบบประสาทพาราซิมพาเทติก (Parasympathetic nervous system)
เป็นระบบประสาทอัตโนวัติที่เป็นตัวสั่งการตัวที่ 1อยู่ในสมองและไขสันหลังส่วนกระเบนเหน็บ
(Craniosacral outflow)
การทางานของระบบประสาทซิมพาเทติกและระบบประสาทพาราซิมพาเทติก
จะทางานตรงข้ามกันโดยทั้งสองระบบมีเส้นประสาทไปยังอวัยวะภายในทุกแห่ง เช่น
ประสาทซิมพาเทติกสร้างนอร์อะดรีนาลีนไปกระตุ้นการเต้นของหัวใจ
ประสาทพาราซิมเทติกจะสร้างแอซิติลโคลีนไปมีผลลดอัตราการเต้นของหัวใจ
ประสาทซิมพาเทติกไปลดอัตราการทางานของอวัยวะย่อยอาหาร
แต่ประสาทพาราซิมพาเทติกกลับไปเร่งอัตราการเต้นของหัวใจ
ประสาทซิมพาเทติกไปลดอัตราการทางานของอวัยวะย่อยอาหาร
แต่ประสาทพาราซิมพาเทติกกลับไปเร่งอัตราการย่อยอาหาร เป็นต้น
เปรียบเทียบระบบประสาทซิมพาเทติกกับระบบประสาทพาราซิมพาเทติก
- 49. 49
10.2 ร่างแหประสาท (Nerve net) พบในตัวไฮดราและไนดาเรียนชนิดอื่นๆ
เป็นพวกแรกที่เซลล์พิเศษทาหน้าที่เป็นเซลล์ประสาท เซลล์ประสาทเหล่านี้ส่งแขนงมาเชื่อมกันเป็นตาข่าย
จึงเรียกว่า ร่างแหประสาท (Nerve net) แผ่กระจายไปทั่วร่างกาย
ใต้ผิวลาตัวในพวกไนดาเรียนนี้ยังไม่พบการรวมกลุ่มของเซลล์ประสาทเป็นปม (Ganglion)
ดังนั้นเมื่อมีการกระตุ้นจะเกิดกระแสประสาทแผ่กระจายออกไปทุกทิศทุกทางของร่ายกายอย่างช้าๆ เช่น
เมื่อเอาเข็มจิ้มที่เอนตาเคิล ไฮดราจะหดตัวสั้นลงทั้งส่วนเอนตาเคิลและลาตัว
ในสัตว์มีกระดูกสันหลัง เราพบร่างแหประสาทที่ผนังลาไส้ ควบคุมเพอริสตัลซิสที่ลาไส้
ช่วยให้อาการเคลื่อนที่ผ่านไปได้
10.3 ระบบประสาทแบบแลดเดอร์ (Ladder-Lype system) พบในพวกหนอนตัวแบน เช่น
พลานาเรียมีปมประสาทใหญ่ 2ปมที่ส่วนหัว (Cerebral ganglion)
ทาหน้าที่เป็นสมองซึ่งถือว่าเป็นสัตว์พวกแรกสุดที่มีสมอง
ซึ่งเป็นส่วนของระบบประสาทส่วนกลางนั่นคือหนอนตัวแบนเป็นสัตว์พวกแรกสุดที่มีประสาทส่วนกลาง
และมีเส้นประสาทแยกออกไปยังบริเวณ 2ข้างลาตัวโดยเป็นเส้นประสาทใหญ่ (Nervecord) 2
เส้นแยกจากกัน ตั้งต้นจากปมประสาททั้งสองยาวไปตลอดลาตัว
ระหว่างทางก็จะส่งแขนงออกมาเชื่อมกันคล้ายบันไดเรียกว่า Ladder-type system เส้นประสาทใหญ่2เส้นนี้
จะเป็นแท่งตันอยู่ด้านท้องใต้ทางเดินอาหาร (Ventralsolid nerve cord)
