Perifera nervsystemet
Signaltraffiken mellan CNS och de utanförliggande sinnes- och effektororganen förmedlas av det perifera nervsystemet (PNS).Det perifera nervsystemet (PNS) består av nerverna och nervknutorna, nervganglierna.
En nerv kan allmänt delas in i olika avsnitt. Man talar om att en nerv har
* "rötter" d.v.s. de delar som ligger närmast CNS,
* "stamdelar"
* "grenar". Man skiljer mellan tre huvudtyper av nervgrenar: hud-, muskel-led- och inälvsgrenar
En nerv består av 100-tals, i vissa fall 10.000-tals, tätt samman-packade längslöpande nervtrådar (nervvävnad). Tjockleken, diametern, hos nervtrådarna varierar från 0,2 µm (1 µm = 1/1000 mm) hos de allra tunnaste till ca. 20 µm hos de tjockaste.
Nerverna
Majoritet av nervtrådarna i PNS är sensoriska, afferenta, d.v.s. sänder signaler från kroppens olika sinnesorgan in till CNS. Resten av nervtrådarna i PNS, de utåtledande, motoriska/efferenta nervtrådarna, är dels sådana som sänder kommandosignaler från CNS antingen till kroppens skelettmuskelceller eller till de autonoma ganglierna, och dels sådana som sände signaler från de autonoma ganglierna till muskelceller i olika inälvor eller till olika slags körtelceller
Nervknutorna, ganglierna.
Ett nervganglion består av en liten klump tätt sammanpackade nervcellkroppar (nervvävnad).
Vissa ganglier, de sensoriska/afferenta ganglierna, innehåller cellkroppar (nervcell) som ger upphov till de sensoriska/ inåtledande/afferenta nervtrådarna. Dessa ganglier påträffas i anslutning till nervernas rötter.
Andra ganglier, de viscerala /efferenta ganglierna, vilka räknas till det autonoma nervsystemet, innehåller cellkroppar som sänder nervtrådar till glatt muskulatur, hjärtmuskulatur och körtelceller. Dessa ganglier påträffas bl.a. i bröst- och bukhålans bakre vägg och i anslutning till olika inälvor.
De perifera nerverna.
De perifera nerverna delas in i två huvudgrupper: kranialnerver och spinalnerver.
Kranialnerverna (12 par) anknyter till hjärnans undersida. De är symmetriskt fördelade: 12 stycken till höger och 12 st till vänster (kranialnerv I, II, .... t.o.m. XII). Det kan diskuteras om den andra kranialnerven, synnerven (nervus II), skall räknas som perifer nerv; den består av CNS-vävnad.
Vissa kranialnerver (den femte, sjunde, åttonde, nionde och tionde) är försedda med afferenta/sensoriska ganglier s.k. kranialnervsganglier. Vissa (den tredje, sjunde, nionde och tionde) är försedda med efferenta/viscerala/autonoma ganglier. Kranialnerverna saknar ett gemensamt principiellt förgreningsmönster och deras förlopp i huvudet är ofta mycket invecklat.
Spinal/ryggmärgsnerverna (31 par) anknyter med sina rötter till ryggmärgen. De är symmetriskt anlagda med 31 stycken på höger sida och 31 på vänster sida om kotpelaren.
Den del av ryggmärgen som är kopplad till ett spinalnervspar kallas för ett ryggmärgssegment.
Spinalnerverna följer ett gemensamt principiellt enkelt förgrenings-mönster. Varje spinalnerv ansluter till "sitt" halva ryggmärgssegment med två trådbuntar: en baktill, bakroten och en framtill, framroten, Bakroten innehåller inåtledande/ sensoriska/afferenta nervtrådar. Framroten innehåller utåtledande/ motoriska/efferenta nervtrådar.
Fram- och bakrot smälter samman till spinalnervens stamdel på det ställe där den samlade trådmassan lämnar kotkanalen genom mellankothålet (kotpelaren). Räknat härifrån och fram till nervtrådarnas målområden ute i kroppen löper motoriska och sensoriska nervtrådar tillsammans. På den plats där bak- och framrot smälter samman hittar man, anslutet till bakroten, det sensoriska gangliet, spinalgangliet, för ifrågavarande spinalnerv.
Väl utanför kotkanalen delar varje spinalnerv upp sig i en tunnare bakre gren och en grövre främre gren. De bakre grenarna söker sig till muskler och hud i nacke och rygg. De främre drar till halsens, bålväggens och extremiteternas muskler och hud. Till detta kommer de komplexa förgreningarna av inälvsnerverna i det autonoma nervsystemet.
Centrala nervsystemet.
Det centrala nervsystemet (CNS) består av ryggmärgen och hjärnan. Båda dessa kroppsdelar ligger väl förpackade inanför väggar av ben och bindväv. Båda är omgivna av hinnor och flyter/svävar mer eller mindre viktlösa i en vattenklar vätska: hjärn-ryggmärgsvätskan eller likvor.
Ryggmärgen.
Ryggmärgen är 40-50 cm lång och ligger i kroppens mittlinje. Ryggmärgen börjar i höjd med det stora nackhålet, där den försvinner in i kraniehålan och övergår i hjärnan. Den slutar i höjd med första eller andra ländkotan.
Ryggmärgen kan delas upp i 5 olika sammanhäng-ande partier: hals-, bröst-, länd-, korsbens- och svanspartiet
De olika partierna delas i sin tur upp i ryggmärgssegment: 8 halssegment, 12 bröstsegment, 5 länd-segment, 5 bäckensegment och 1 svanssegment; i allt 31 st.
Varje ryggmärgssegment* är kopplat till ett spinalnervspar. Segmentet tar baktill emot inkommande nervsignaler genom sina två bakrötter och sänder framtill ut signaler genom sina två framrötter.* Halssegm.1 saknar oftast bakrötter.
Ryggmärgen har på det hela taget samma tvärsnittsutseende i hela sin utsträckning. Nervcellskropparna i ryggmärgen bildar en central H-formad grå figur omgiven av glänsande vita nervtrådsmassor.
De uppåtriktade staplarna på H-et bildar ryggmärgens bakhorn, som tar emot signalerna som kommer in med bakrötterna. De nedåtgående staplarna bildar ryggmärgens framhorn, som sänder ut signalerna från ryggmärgen i framrötterna. I mitten av ryggmärgsH-ets tvärslå ligger den hårfina centralkanalen (canalis centralis)
Den grå substansen är särskilt riklig på de segmentnivåer som är kopplade mot extremiteterna. Här är ryggmärgen påtagligt förtjockad, man talar mom ryggmärgens hals- och ländansvällningar (intumescientia cervicalis och lumbalis).
Ryggmärgens vita substans delas in i strängar, 3 på vardera sidan om medellinjen:
* baksträngen som ligger mellan medellinjen och bakrötternas inträde i rygg-märgen
* sidosträngen som ligger mellan bakrötternas inträde och framrötternas utträde
* framsträngen som ligger mellan framrötternas utträde och mittfåran.
Den vita substansen avtar succesivt i mängd i nedåtstigande riktning. Förklaringen är enkel: Högst upp i ryggmägen ligger samtliga uppåtgående och nedåtgående trådar samlade i tvärsnittet. Längre ner har en del av de nedåtgående trådarna redan vänt in i den grå substansen där de slutar och uppåtgående trådar från ovanförliggande segment finns naturligtvis inte med.
Längs hela ryggmärgens framsida löper i medellinjen en djup smal fåra: ryggmärgens främre mittspringa (fissura mediana anterior). Mellan springans botten och H-ets tvärslå finns ett parti vit substans som innehåller nervtrådar vilka korsar över medellinjen: ryggmärgens främre vita tvärförbindelse (commissura alba anterior). Korsningen möjliggör för nervtrådar att byta sida under sitt förlopp uppåt eller neråt i ryggmärgen.
Hjärnan.
Hjärnan (encephalon) är den del av centrala nervsystemet som ligger inneslutet i skall- (kranie-)hålan. Hos en vuxen människa är hjärnan 16-17 cm lång, ca. 12 cm hög, ca. 12 cm bred och väger ca 1400 gram.
Hjärnan består av 3 huvuddelar:
1/ Stora hjärnan (cerebrum) som består av ändhjärnan (telencephalon) och den däri inneslutna mellanhjärnan (diencephalon).
2/ Lilla hjärnan (cerebellum) som sitter fästad som en ryggsäck på hjärnstammens baksida
3/ Hjärnstammen/bulben (truncus encephali) som är den direkta fortsättningen av ryggmärgen upp i huvudet
Stora hjärnan är vinklad framåt-nedåt nästan 90 grader i förhållande till hjärnstammen, vars delar ligger mer eller mindre på en rak linje efter varandra.
Sedd ovanifrån domineras hjärnan helt av storhjärnehemisfärerna.
Särar man litet på hemisfärerna märker man att dom hänger ihop med varandra över medellinjen. Dom båda halvorna binds samman av en kraftig nervtrådsbunt som kallas för hjärnbalken (corpus callosum). Hjärnbalken består av 300 - 400 miljoner nervtrådar som skall samordna aktiviteterna i de båda hemisfärerna. Man ser också mer av lillhjärnan.
Lilla hjärnan (cerebellum) är stor som en citron, väger ca. 150 gram och sitter fast på baksidan av hjärnstammen som en tvärställd ryggsäck. Lilla hjärnan består ytterst av ett millimeter-tjockt barklager (cortex cerebellaris) och innanför det lillhjärnans vita substans med lillhjärnskärnorna.
Lilla hjärnan brukar räknas till det motoriska (rörelsekontrollerande) systemet och närmare bestämt till dettas extrapyramidala del.
Lilla hjärnan är mycket betydelsefull när det gäller vår förmåga att hålla balansen, utföra väl samordnade rörelser och lagra upp inövade rörelseprogram t.ex cykling. Det heter ju om vissa rörelser att 'dom sitter i ryggmärgen'. Riktigare är nog att säga att 'dom sitter i lilla hjärnan'.
Hjärnstammen delas in i tre på varandra följande avsnitt:
* Förlängda märgen (medulla oblongata), som är den direkta fortsättningen av ryggmärgen upp i hjärnan och innehåller en rad livsviktiga centra för andning och blodcirkulation.
* Bryggan (pons) med centra för balans, hörselbearbetning och omkopplingscentraler (ponskärnorna) för signaltrafiken mellan storhjärna och lillhjärna.
* Mitthjärnan (mesencephalon), som baktill är försedd med 4 st pucklar den s.k. fyrhögsplattan. Det övre fyrhögsparet (hö. + vä. colliculus superior) är en viktig kopplingsstation för synimpulser. Det nedre fyrhögsparet (hö. + vä. colliculus inferior) är en minst lika viktig kopplingsstation för hörselimpulser. Mitthjärnan innehåller också centra av stor betydelse för vår rörelseförmåga (motoriska systemet)
Inklämd mellan lillhjärnan och förlängda märgen-bryggan ligger den 4de. hjärnventrikeln. Neråt övergår 4de. ventrikeln i ryggmärgens centralkanal, och uppåt fortsätter den i mitthjärnan som "hjärnans vattenledning" (aqueductus cerebri).
Mitthjärnan övergår i mellan-hjärnan. Mellanhjärnan är vinklad framåt-nedåt nästan 90 grader i förhållande till hjärnstammen vars delar ligger mer eller mindre på en rak linje efter varandra.
Mellanhjärnan delas i två halvor av ett smalt springformat hålrum: den 3dje. hjärnventrikeln. En mellanhjärnhalva består av en större övre äggformad del: thalamus (thalamus=synhög), och en mindre undre del: hypothalamus. Delar av hypothalamus bildar golvet i tredje ventrikeln.
Thalamus kan kallas för "nyckeln till storhjärnans bark" eftersom nästan alla nervsignaler som skall till storhjärnans bark först måste kopplas om i thalamus. Thalamus "väljer ut" vad som får skickas vidare till storhjärnebarken och vad som inte får släppas ända dit upp.
Hypothalamus har det direkta ansvaret för att ämnesomsättningen är i rätt balans (att homeostasen upprätthålls) och fortplantning fungerar normalt. Här finns centra som bl.a. kontrollerar hunger, törst, sexualdrift och hormonspelet i kroppen.
Sammanhanget mellan hjärnans huvuddelar syns bäst om man tittar på hjärnans undersida.
Här är övergången mellan ryggmärg o förlängda märgen tydlig. Förlängda märgen har på båda sidor om medellinjen en längsgående ås - pyramiden - och på vardera sidan en väl markerad "kulle" - oliven.
Bryggan ter sig som en mycket kraftig, uppåt och nedåt väl markerad tvärgående förtjockning, som åt sidorna försvinner in i lillhjärnan (mellersta lillhjärnsarmen).
Mitthjärnan är på undersidan försedd med två kraftiga längsgående upphöjningar - hö. och vä. hjärnskänkel (hö. och vä. crus cerebri) - och mellan dem en djup grop. Hjärnskänklarna tränger fram ur storhjärnan inklämda mellan ändhjärnan(telencephalon) och mellanhjärnan(diencephalon) och försvinner neråt in i bryggan. Hjärnarmarna innehåller åtskilliga miljoner nervtrådar som sänder signaler från storhjärnan ner till hjärnstammen, lillhjärnan och ryggmärgen.
Mellanhjärnans(diencephalons) undersida bildas av hypothalamus. Här möts de båda synnerverna i synnervskorset (chiasma opticum) och en del trådar byter sida så att de som kommer från vä öga fortsätter i höger hemisfär och vice versa. Just bakom synnervskorset hänger hypofysen ner i en tunn stjälk och bakom denna ligger de två vårtkropparna (vä. och hö. corpus mamillare).
Framtill, på ändhjärnans undersida, ligger höger och vänster luktknöl (bulbus olfactorius). Luktknölarna vilar i varsin grop på det ben som bildar taket i näshålan. Benet är försett med en stor mängd kanaler genom vilka buntar med tunna (omyeliniserade) nervtrådar tar sig från luktslemhinnan i näshålans tak in till kraniehålan och slutar i luktknölen. Det är den samlade mängden av dessa trådar - åtskilliga miljoner - som utgör det första paret kranialnerver - luktnerverna.
Alla 12 kranialnervsparen är synliga på hjärnans undersida.
Nervus I: luktnerven (nervus olfactorius)
Nervus II: synnerven (n. opticus)
Nervus III: ögonmuskelnerven (n.oculomotorius. Ögonrörelser
Nervus IV: rullnerven. Ögonrörelser.
Nervus V: trillingnerven (n.trigeminus). Känsel i ansikte och i ögon- näs- och munhåla/tänder.Tuggning.
Nervus VI: "sidtittarnerven" (n.abducens). Ögonrörelser.
Nervus VII: ansiktsnerven (n.facialis). Mimik, smak.
Nervus VIII: balans-hörselnerven (n.vestibulocochlearis).
Nervus IX: tung-svalgnerven (n.glosso-pharyngeus). Smak, sväljning.
Nervus X: den kringirrande nerven (n.vagus). Struphuvudets muskler, inälvor i halsen, i brösthålan och i bukhålan.
Nervus XI: "extranerven" n.accessorius). Hals o nackmuskler.
Nervus XII. tungnerven (n.hypoglossus).Tungans rörlighet.
I ett klyvsnitt (medellinjesnitt) genom hjärnan syns klart och tydligt hur mellanhjärnan tillsammans med den fastvuxna hemisfären, dvs storhjärnan, är tippade framåt i förhållande till hjärnstammen.
Hjärnbalken, (corpus callosum), hjärnans stora tvärförbindelsen, som länkar samman höger o vänster storhjärnehalva med varandra, bildar som ett tak ett stycke ovanför mellanhjärnan.
Hålrummen inuti hjärnan - hjärnans ventrikelsystem - går att följa från den 4de ventrikeln genom vattenledningen upp till den 3dje ventrikeln. Taket i 3dje ventrikeln består av speciella celler som bildar hjärn-ryggmärgsvätska, liquor. Längst bak i taket hänger tallkott-körteln (corpus pineale, epifysen) som deltar i regleringen av vår dygnsrytm.
Golvet i 3dje ventrikeln bildas av hypothalamus. Tredje ventrikelns främre vägg(lamina terminalis) bildas av ett tunt vävnadslager, som uppåt-framåt övergår i hjärnbalken. Lamina terminalis innehåller upptill den främre tvärgående förbindelsen mellan hjärnhalvorna, (commissura anterior).
Bakom fornix, just där trådmassan försvinner in i ventrikelväggen finns ett hål ut i hemisfären. Det här hålet, "ventrikelmellanhålet" (foramen interventriculare), ett på höger och ett på vänster sida, förbinder 3dje ventrikeln med sidoventrikeln ute i hemisfären.
Storhjärnan, cerebrum, utgör ca. 75% av hjärnans totala vikt på ca, 1400 gram. Det är därför inte så konstigt att storhjärnan är den hjärndel som dominerar bilden när man tittar utifrån på hjärnan. Särskilt märkvärdig är storhjärnans starkt veckade yta. Den påminner om en samling tätt sammanpackade slingriga korvar. Det som ser ut som korvar, det är själva hjärnvindlingarna (vindling = gyrus) Springorna mellan korvarna, det är hjärnfårorna (fåra = sulcus).
Praktiskt taget alla vindlingar och fåror har sina egna namn, detta trots att det är ganska stora variationer i ytmönstret både mellan de två hemisfärerna i samma hjärna och mellan olika individers hjärnor. Några fåror och vindlingar måste man känna till för att förstå hemisfärens indelning i 6 s.k. hjärnlober.
En annan tydlig fåra - centralfåran (sulcus centralis) - delar, på utsidan, hemisfärens övre parti i en främre och en bakre del.
Hjärnvindlingen framför centralfåran kallas "främre centralvindlingen" (gyrus precentralis) och den bakom centralfåran "bakre centralvindlingen" (gyrus postcentralis).
Båda vindlingarna är betydelsefulla! Den främre centralvindlingen sänder ut de signaler som svarar för den medvetna styrningen av muskulaturen på den motsatta kroppshalvan. Den bakre centralvindlingen tar emot alla känselintryck från hud och rörelseapparat på den motsatta kroppshalvan.
Baktill, i överkanten på hemisfärens utsida ligger slutet på en fåra - hjäss-nackfåran - som framförallt löper på insidan av hemisfären. Baktill, i nedre kanten på hemisfärens utsida finns ett litet hack - nackinbuktningen.
Pannloben (lobus frontalis) ligger framför centralfåran och ovanför sidofåran. Hit är de högsta tankefunktionerna förlagda och här har vi vår förmåga att koncentrera tankeverksamheten runt en viss uppgift. Här planeras det fortsatta beteendet, här analyseras dess tänkbara konsekvenser, och härifrån styrs våra medvetna rörelser. Frontalloben har en särskilt stark tillväxt efter födelsen från 3-årsåldern upp till 6-årsåldern (Thompson et al. NATURE, 404, p.190-3, 2000)
Hjässloben (lobus parietalis) ligger bakom centralfåran, ovanför sidofåran och framför en linje mellan hjäss-nack fåran och nackinbuktningen. I hjässloben samordnas sinnesintrycken från öga, öra, hud och rörelseapparat med varandra och hjärnan skapar här en "inre bild" av omvärlden och den egna kroppens läge och rörelser i denna omvärld.
Tinningloben (lobus temporalis) ligger under sidofåran och framför linjen mellan hjäss-nack fåran och nack-inbuktningen. Tinningloben samarbetar intimt med de angränsande hjäss och nackloberna. Tinningloben är av betydelse för hörseln och här tolkas språk- och musikbärande ljudsignaler.Tinningloben är även avgörande för hur synintryck skall tolkas och för inlärning minneslagring och minneshantering. Hjäss-tinninglobsområdet har en särskilt stark tillväxt efter födelsen under perioden 6 - 13 år (Thompson et al. NATURE, 404, p.190-3, 2000)
Nackloben (lobus occipitalis) avgränsas från resten av hemisfären genom linjen mellan hjäss-nack fåran och nack-inbuktningen. Nackloben bearbetar framför allt syninformation.
Ö-liknande loben (insulära loben) är täckt och "övervuxen" av delar av pann-, hjäss- och tinningloberna och ligger dold i djupet av sidofåran. Loben kan bara iakttas om de övertäckande delarna, "locken" (operklarna) förs åt sidan. Den insulära loben tar emot smakförnimmelser och sinnesintryck från matsmältningsorganen. Den är även viktig i samband med våra reaktioner på smärt-retningar.
Gränsloben (limbiska loben, lobus limbicus) - "femte hjärnloben" -ligger på hemisfärens insida och framträder bäst i ett klyvsnitt genom hjärnans medellinje
Ett begrepp om den limbiska loben får man när man har tagit bort hjärnstammen och lillhjärnan från den kluvna hjärnan."Limbus" betyder gräns och den limbiska loben, delvis beklädd med en speciell sorts "ålderdomlig" hjärnbark, ligger som en hästskoformad gränsvall mellan det centrala partiet av storhjärnan - mellanhjärnan + hjärnbalken - och den där utanför belägna mer "moderna" delen av ändhjärnan.
Den övre delen av den "limbiska hästskon", den som ligger framför och över hjärnbalken, kallas för cinguli-vindlingen (gyrus cinguli). Den undre delen, som ligger på insidan av tinning-loben (och ofta även räknas till tinningloben), kallas för parahippocampus-vindlingen (gyrus parahippo-campalis).
Längs med och som en djupare underavdelning till parahippocampus-vindlingen ligger själva hippocampus (=sjöhäst). Hippocampus och dess omedelbara omgivning (entorhinala cortex) är nödvändiga för hjärnans förmåga till inlärningen och därmed för vår förmåga att lagra minnen. Hippocampus hör till ändhjärnan och omfattar den del av storhjärnans bark som allra först mognar fram under fosterutvecklingen.
Hippocampus innehåller en alldeles speciell slags primitiv hjärnbark. Från hippocampus utgår en spagettitunn trådbunt; valvet (fornix ) som innehåller 5-6 miljoner nervtrådar, och som förbinder hippocampus med bl.a. hypothalamus .