3. STRUCTURA SISTEMULUI NERVOS

 

   Neuronul este unitatea structurala si functionala a sistemului nervos. Neuronul este alcatuit dintr-un corp celular, care se numeste pericarion si din mai multe prelungiri. Prelungirea principala si cea mai mare este axonul. Acesta conduce impulsul nervos de la corpul celular catre periferie. Celelalte prelungiri sunt mai mari si mai mult sau mai putin ramificate, se numesc dendrite si conduc impulsul nervos de la periferie catre corpul celular.

   Axonul este o prelungire unica, iar dendritele sunt prelungiri multiple. Corpul celular este alcatuit din citoplasma, nucleu si o membrana periferica care se numeste neurilema.

   Citoplasma contine in interiorul sau organite celulare de doua tipuri :

   1. organite celulare comune cu celelalte celule din corp : lizozomi, ribozomi, mitocondri, aparatul Golgi si reticulul endoplasmatic.

   2. organite specifice neuronului – sunt, la randul lor, impartite in doua : neurofibrilele si substanta tigroida (corpusculii Nissl). Corpusculii Nissl sunt granulatii care la microscop sunt intens colorate, dand neuronului un aspect tigrat. Neurofibrilele sunt filamente subtiri, de lungimi variabile, formate din lanturi de proteine, care strabat pericarionul si axonul pe toata lungimea sa.

   Nucleul neuronului are aspectul unei vezicule clare, asezata in centrul corpului celular. El contine in interiorul sau un nucleol. Membrana nucleului este alcatuita din substante proteice si este prevazuta cu pori sau pliuri. In nucleul neuronului se gaseste o cantitate mica de cromaina.

   Membrana corpului celular, neurilema, este formata din doua straturi de macromolecule lipoproteice, intre care se afla un strat de lipide.

   Dendritele sunt prelungiri citoplasmatice, scurte, de grosimi diferite si ramificate. Numarul, forma si dimensiunile lor variaza de la un neuron la altul. Functia dendritelor este de a reactiona la excitatii si de a le conduce de la periferie catre corpul axonului.

   Axonul este tot o prelungire citoplasmatica, mult mai lunga ; este unic, intotdeauna prezent si de regula neramificat. El prezinta ramificatii scurte, numai in portiunea terminala, inainte de sinapsa. Axonul este invelit intr-o membrana citoplasmatica, care se numeste axolena. In citoplasma axonului, care se mai numeste si axoplasma, se afla neurofibrile. Functia axonului este de a conduce impulsul nervos de la corpul neuronului la dendritele sau corpul celular al altui centru sau la o celula efectoare.

   Contactul dintre 2 neuroni se realizeaza printr-o zona specifica sistemului nervos, care se numeste sinapsa. Influxul nervos are un singur sens de circulatie : de la dendrita la corpul neuronului si apoi la axon.

   Axonul este infasurat intr-o teaca de mielina, care este discontinua, fiind intrerupta la distante regulate prin niste strangulatii incomplete numite nodurile Ranvier.

   Teaca de mielina este invelita la exterior de o formatiune gliala care se numeste teaca Schwann. La randul sau, teaca Schwann este invelita de o alta teaca, cu structura conjunctiva (mai dura) care se numeste teaca Henle.

   Din punct de vedere morfologic, neuronii sunt de mai multe tipuri si se clasifica dupa mai multe criterii :

   - dupa marimea lor, neuronii pot fi :

   1. somatocroni – de dimensiuni mari, bogati in citoplasma ;

   2. neuroni citocromi – mici, cu nucleul mare si cu citoplasma mai putina ;

   3. neuroni cariocromi – sunt de marime medie si cu citoplasma relativ redusa.

   - dupa numarul prelungirilor, neuronii pot fi :

   1. neuroni multipolari, care au prelungiri multiple, pornind de pe intreaga suprafata ;

   2. neuroni bipolari – cu prelungiri dispuse la cei 2 poli ai celulei ;

   3. neuroni unipolari – in care dendritele si axonul pleaca din acelasi loc si ulterior se despart.

   - dupa functia pe care o indeplinesc, neuronii pot fi :

   1. neuroni motori – care sunt bogati in substanta tigroida si sunt mai mari, de regula multipolari ;

   2. neuroni senzitivi – care sunt mai mici decat cei motori ;

   3. neuroni de asociatie – cu forme variate ; de regula multipolari, cu prelungiri scurte si volum mai mic.

 

   Sinapsele sunt zonele de legatura dintre 2 neuroni ; ele se pot realiza in 3 feluri :

   1. sinapse axodendritice – leaga axonul unui neuron de dendritele altui neuron

   2. sinapse axosomatice – fac legatura intre axonul unui neuron si corpul celular al altui neuron

   3. sinapse axoaxonale – fac legatura intre axonii a 2 neuroni vecini

   Oricare ar fi tipul de sinapsa, structura sa este aceeasi :

   - o componenta presinaptica, reprezentata prin butonii terminali ai axonului

   - spatiul sau fanta sinaptica – spatiul aflat intre butonii terminali ai unui axon si membrana sa sau butonii terminali ai celuilalt axon

   - componenta postsinaptica, reprezentata de corpul unui neuron, de dendritele unui neuron sau de axonul unui neuron

   Din punct de vedere functional, sinapsele pot fi : excitatorii sau inhibatorii. Ele pot  multiplica influxul nervos sau il pot inhiba.

   Transmiterea sinaptica este de doua tipuri, dupa mecanismul prin care se realizeaza :

   1. Transmiterea chimica, in care, la nivelul sinapsei, se elibereaza neurotransmitatori sau mediatori chimici care umplu spatiul intersinaptic si activeaza membrana postsinaptica, rezultand un potential postsinaptic.

   2. Transmiterea electrica a influxului nervos – atunci cand potentialul electric axonal atinge terminatiile presinaptice se produce o descarcare de curent care induce un potential electric in membrana postsinaptica. Rezulta ca functia principala a neuronului este aceea de transmitere a influxului nervos. Acesta este un proces specific celulei nervoase. Producerea si transmiterea influxului nervos este legata de proprietatile membranei neuronale. Aceasta membrana are doua proprietati importante :

   a) este un foarte bun izolator electric

   b) are permeabilitate selectiva pentru diferiti ioni (are o permeabilitate foarte mare pentru ionii de K si una mult mai mica pentru ionii de Na). Datorita acestor proprietati, neuronul se comporta ca un conducator electric, fiind marcat cu sarcini negative la interior si pozitive la exterior.

   Intre cele doua fete ale membranei se creeaza o diferenta de potential electric, care se numeste potential de membrana. In repaos, acest potential este cuprins intre 60-80 mV si poarta denumirea de potential de repaos.

   Polarizarea membranei este efectul unui proces activ, realizat in doua momente : intai ionii de K patrund in interiorul celulei, iar apoi ionii de Na ies in exteriorul celulei. Daca se aplica o excitatie pe fibra nervoasa, se produce o depolarizare in acesti 2 timpi a membranei si o scadere a diferentei de potential dintre interiorul si exteriorul membranei. Se produce, astfel, de-a lungul membranei o unda de excitatie ca un curent electric, care poarta denumirea de potential de actiune.

   In fibrele mielinice (cele care au teaca de mielina), transmiterea influxului nervos este discontinua, saltatorie, adica influxul nu mai parcurge intreaga lungime a fibrei si sare de la un nod Ranvier la altul.

   In fibrele amielinice (lipsite de mielina) transmiterea influxului este continua.

Alaturi de neuron, din structura sistemului nervos face parte si nevroglia, care se mai numeste si celula gliala. Nevroglia are aceeasi origine ca si neuronul, dar are alte roluri decat neuronul : rol de sustinere si rol de hranire a celulei nervoase. Din punct de vedere morfologic, nevrogliile sunt de mai multe feluri :

1. microglia – o celula mica, fusiforma ;

2. oligodendroglia – are prelungiri putine si scurte ;

3. macroglia – celule mari, cu aspect fibros ;

4. nevroglia periferica – reprezentata de celulele Schwann, cele care contribuie la alcatuirea tecii Schwann a axonului.

   Tesutul glial are rol multiplu, de sustinere si de protectie a neuronilor, de nutritie, de cicatrizare a eventualelor leziuni neuronale si rol de secretie a unor substante necesare metabolismului neuronului.

   Modelul functional al sistemului nervos este reprezentat de actul reflex. Acesta consta in receptarea informatiei din mediul intern sau extern, prin intermediul organelor senzoriale, transmiterea informatiei pe caile de conducere senzitive la centrii nervosi care, prin caile motorii, transmit comanda de efectuare catre organele efectoare. Schema morfologica a actului reflex este reprezentata de arcul reflex. Arcul reflex este alcatuit din : receptor, dintr-o cale aferenta, un centru nervos, o cale eferenta si organul efector.

Prin act reflex intelegem o reactie de raspuns efector, produsa de excitatia venita din mediul intern sau extern.

Pavlov a fost cel care s-a preocupat in mod deosebit de problema reflexelor. El a stabilit faptul ca reflexele sunt de doua feluri : reflexe neconditionate si reflexe conditionate.

Reflexele neconditionate (innascute) sunt de mai multe feluri :

   - reflexe neconditionate de tip A : salivatia, masticatia, deglutitia, clipitul si reactiile vasomotorii ;

   - reflexe neconditionate de tip B : reflexe statotonice (de tonus si de postura) si reflexe de orientare ;

   - reflexe neconditionate de tip C : reflexe mimico-vegetative.

Alaturi de aceste tipuri, mai exista o serie de reflexe neconditionate complexe : reflexul alimentar, de cautare si de procurare a hranei, reflexul de aparare fata de pericolele exterioare, reflexul de orientare, reprezentand reactia la aparitia unui excitant nou, reflexul de investigatie si cercetare (curiozitate) si reflexul de reproducere, legat de perpetuarea speciei.

Reflexele conditionate se dobandesc in timpul vietii prin invatare si devin o a doua experienta psihoneurofiziologica, la intalnirea cu un excitant care are valoarea de conditionare. Reflexul conditionat reprezinta legatura permanenta dintre agentul exterior si activitatea de raspuns a organismului, deci legatura dintre excitant si raspuns.

   Din punct de vedere anatomic, sistemul nervos central este compus din doua segmente : encefalul si maduva spinarii. La randul sau, encefalul este compus din 5 parti, care se diferentiaza din vezicula cerebrala primitiva in cursul dezvoltarii embrionare :

1. mielencefalul – alcatuit din bulbul rahidian

2. metencefalul – alcatuit din cerebel si puntea lui Varolio

3. mezencefalul – reprezentat de trunchiul cerebral

4. diencefalul – hipotalamusul, glanda hipofiza, caile optice, subtalamusul si talamusul

5. telencefalul – emisferele cerebrale, nucleii de la baza creierului, bulbii si bandeletele olfactive