מערכת העצבים — Nervous System
עמודים 47–58 במסמך המקור
גוף האדם הוא מערכת גדולה שמורכבת ממערכות קטנות יותר, שכל אחת מהן קצת כמו אוטונומיה לעצמה. לכל מערכת בגוף יש תפקיד ושיטת פעולה ייחודית, אבל יש מערכת שנקראת מערכת העצבים שתפקידה הוא לנהל את הכל. כלומר, מערכת העצבים מהווה גוף שאחראי על תיאום, ויסות, ובקרה. המערכת עושה זאת על ידי תאי עצב – נוירונים. הנוירון (Neuron) הוא תא בעל מבנה מיוחד במינו הכולל שלוחות המחוברות לגוף התא. אדם נולד עם מספר מקסימלי של נוירונים (בערך 10 ביליון) ובמשך החיים מספר הנוירונים הולך וקטן ללא יכולת יצירת תאי עצב חדשים. סינאפסה (Synapse) – היא הרווח בין שני נוירונים.
מבנה מערכת העצבים
ניתן לחלק את מערכת העצבים לשני חלקים:
[תרשים: מערכת העצבים → מערכת העצבים המרכזית (מוח, מוח השדרה; מוח מתחלק ל: מוח קדמי, מוח אמצעי, מוח אחורי) / מערכת העצבים ההיקפית (מערכת העצבים הסומטית, מערכת העצבים האוטונומית; אוטונומית מתחלקת ל: פאר-אסימפטתית, סימפתטית)]
התא האחראי לביצוע פעולות מערכת העצבים הוא הנוירון (Neuron).
הנוירון הוא היחידה הבסיסית ביותר של מערכת העצבים, תא בעל מבנה מיוחד מסוגל לייצר דחף עצבי בתגובה לגירוי ולתקשר עם תאים אחרים. הוא מסוגל לקלוט, לעבד ולהעביר מידע (דחף עצבי) באמצעות אותות חשמליים-כימיים. הנוירונים יוצרים קשרים בינם לבין עצמם ובינם לבין איברים אחרים בגוף, קשרים אלו יוצרים את תפקוד מערכת העצבים. הדחף העצבי מגיע לשריר (וגורם לכיווצו), לבלוטה (וגורם להפרשת חומר ממנה) או לתא עצב אחר. צבר של נוירונים במערכת העצבים המרכזית נקרא גנגליון (ganglion) המשמש כתחנת ביניים בין אקסון היוצא מהמוח או השדרה לבין אקסון באיבר מטרה.
מבנה הנוירון:
-
גוף (soma) – מרכז התא המכיל את גרעין התא, המידע התורשתי והמיטוכונדריה, כבכל תא. מתוכו יוצאים דנדריטים וסיב אחד ארוך שנקרא אקסון.
-
דנדריט (Dendrite) – שלוחות קצרות המחוברות לגוף התא. מערכת הקליטה של הנוירון שמעבירה מידע למרכז התא.
-
אקסון (Axon)– שלוחה ארוכה היוצאת מגוף התא. אורך האקסון משתנה בין תאי עצב שונים בהתאם לתפקיד הנוירון הספציפי. זהו האמצעי המרכזי להעברת הדחף העצבי. על מנת שהזרם החשמלי יעבור בצורה טובה, גוף האקסון מצופה בשכבת שומן הנקראת מיאלין. המיאלין מגביר את מהירות העברת הדחף העצבי ומונע את זליגתו מהנוירון. קצה האקסון מתפצל לענפים רבים הנקראים טרמינלים. בקצותיהם יש שלוחות סינפטיות המכילות את הנוירוטרנסמיטרים.
הנוירונים נקשרים זה לזה באמצעות קשר המתבצע בין קצה האקסון של נוירון אחד לבין הדנדריט של הנוירון השני. המרווח בין שני נוירונים נקרא "סינפסה".
סינפסה- האזור שבו מתקיימת קרבה בין 2 נוירונים ומתרחשת תקשורת בין-תאית.
סוגי נוירונים:
AFFERENT NEURONS – נוירון סנסורי, תא עצב תחושתי אשר קולט שינויים בסביבה החיצונית או הפנימית באמצעות חושים ומשגר את המידע למערכת העצבים המרכזית (לדוגמא, תחושות מהעור).
EFFERENT NEURONS – נוירון מוטורי, תא עצב תנועתי אשר מצוי במערכת העצבים המרכזית ושולח ממנה אינפורמציה אל התאים המבצעים (לדוגמא, לשרירים).
INTERNEURONS – תא עצב מקשר, נמצא במערכת העצבים המרכזית. אחראי על עיבוד המידע. מספר תאי עצב מקושרים יוצרים רשת עצבית ואחראים על פעולות כמו למידה, זיכרון והתנהגות.
מערכת העצבים המרכזית (CNS) — Central Nervous System
מנגנוני הגנה על המוח:
-
שיער - מהווה הגנה תרמית והחלקת פגיעות.
-
קרקפת (Scalp) – בנויה מעור ורקמת חיבור. מטרתה להגן על המוח מטראומה ומתנאי מזג אוויר. זהו אזור עם אספקת דם ולימפה מרובה. היא מחוברת לגולגולת בשלוש נקודות השקה ומכילה עצבים וכלי דם רבים.
הקרקפת מורכבת מ-5 שכבות:
- עור הקרקפת עליו צומח שיער הראש.
- רקמת חיבור, שכבה צפופה תת-עורית של שומן המכילה עצבים וכלי דם רבים של הקרקפת.
- שכבה גידית קשה (Galea).
- רקמת חיבור רופפת. רקמה חלשה, גמישה ועשירה בכלי דם.
- פריאוסטאום, צמודה לגולגולת, אך ניתן להסיר אותה בקלות באנשים חיים.
- גולגולת – קופסא סגורה המהווה הגנה גרמית למוח. מורכבת משני חלקים: א. גג הגולגולת – העצמות העוטפות את המוח. ב. בסיס הגולגולת – העצמות עליהן מונח המוח. הוא מורכב משלוש מדרגות, בגובה העיניים, האף והעורף.
הגולגולת היא "מגן כולא", הפתח העיקרי מהגולגולת הוא ה-Foramen Magnum - בלטינית, חור גדול – החור שדרכו יוצא חוט השדרה.
לחץ תוך-גולגולתי - (Intra Cranial Pressure) ICP - משום שהגולגולת היא "מגן כולא" כל האיברים שבתוכה (כלי"ד, מוח, CSF, קרומים) יוצרים לחץ קבוע בתוך הגולגולת הנקרא ICP. ICP תקין נע בין 5-15 ממ"כ.
- קרומי המוח – ישנם 3 קרומים העוטפים את המוח: א. DURA דורה – הקרום החיצוני ביותר. קרום קשיח המספק הגנה למוח ולכלי הדם שלו. מעליו, בחלל האפידורלי, עוברים עורקים, ותחתיו, בחלל הסאבדורלי, עוברים ורידים.
[הערה: ייתכן שקטע קצר על קרומי הארכנואיד והפיה, ותכולת חלל הגולגולת, חסר בסריקה - קיים דילוג בין עמ' 49 ל-51 בפגינציה המודפסת של המקור]
המוח הגדול (CEREBRUM)
מתחלק למספר חלקים:
-
המיספרות - המוח הגדול מורכב משני 'חצאי כדור' (המיספרות) - הימני והשמאלי. העיצבוב מהמוח אל חלקי הגוף עובר בצורת הצלבה. השליטה על חלקו הימני של הגוף נמצאת בידי ההמיספרה השמאלית, והשליטה על החלק השמאלי של הגוף נמצאת בידי ההמיספרה הימנית (להבדיל מהפנים אשר העיצבוב שלהן עובר ביחס ישיר - בפנים, ההמיספרה הימנית שולטת על צד ימין). לדוגמא, כאשר אנו רוצים להרים את יד ימין, ההוראה מגיעה ליד ימין מההמיספרה השמאלית, ולהיפך – כאשר יד שמאל מקבלת מכה אנו מרגישים בה בקליפת המוח הנמצאת בהמיספרה הימנית.
-
האונות (Lobes) - שתי ההמיספרות מחולקות, כל אחת, לארבע אונות: אונת המצח (Frontal), אונת הקודקוד (Parietal), אונת העורף (Occipital) ואונת הרקה (Temporal). אונות אלו הן אזורים גדולים של קליפת המוח אשר מבצעים פונקציות מגוונות.
-
האונה הפרונטלית (המצחית) – אחראית על הפעילות המוטורית, ובמילים אחרות, הפקודה לביצוע תנועה מתחילה באונה הפרונטלית. מלבד זאת, האונה הפרונטלית אחראית גם על ההתנהגות, דיבור, תכנון וקבלת החלטות.
-
האונה הפריאטלית (קודקודית) – עוסקת בעיקר ביכולת התחושתית, כלומר אונה זו מקבלת את הקלט הסנסורי ממערכת העצבים הפריפרית, ומעבדת אותו. בנוסף, לאונה הפריאטלית תפקיד חשוב ביותר בקישור בין תפקודים מוחיים וביכולת לבצע פעולות שונות. האונה הפריאטלית הנמצאת בהמיספרה הדומיננטית אחראית על קריאה, חישוב וכתיבה, ולעומת זאת האונה הנמצאת בהמיספרה השנייה עוסקת בעיקר בעיבוד והתמצאות במרחב.
-
האונה הטמפורלית (רקתית) – אונה האחראית באופן כללי על השמיעה והבנת השפה. אונה זו אחראית גם על זיכרון, הבנת קלט תחושתי, רגש ותפקודים נוספים.
-
האונה האוקסיפיטלית (עורפית) – זוהי האונה האחראית על הראייה, אשר בסופו של דבר מקבלת את המידע מהעיניים ומעבדת אותו לתמונה.
המוח הקטן (Cerebellum) וגזע המוח
המוח הקטן (Cerebellum)-
נמצא בחלק האחורי של קופסת הגולגולת. ממלא תפקיד מרכזי בתכנון ובקרה על תנועות מורכבות, טונוס שרירים, עידון תנועות, שיווי משקל וקואורדינציה, לדוגמא - רכיבה על אופניים. תכונה נוספת האופיינית לצרבלום, היא היכולת לשמור מיומנויות שנרכשו לאורך זמן. (אחרי שלומדים לרכב על אופניים פעם אחת, ניתן לחזור ולרכב בקלות גם אחרי שנים).
גזע המוח (Brain Stem)-
נמצא מעל ה-Foramen Magnum (חור בחלק האחורי של הגולגולת דרכו עובר חוט השדרה) והוא מכיל מרכזים חשובים לחיים, כגון מרכז הנשימה, מרכז בקרת לחץ הדם והדופק ומרכז ה-RAS (Reticular Activating System). כל המסלולים העצביים בין הגוף לבין המוחות שבקופסת הגולגולת עוברים דרך גזע המוח. גזע המוח מחבר את מוח השדרה לשאר המוח. פגיעה קשה בגזע המוח מביאה לרוב למוות מיידי.
גזע המוח מחולק ל-4 חלקים:
- מוח הביניים (diencephalon) מורכב מ-4 חלקים עיקריים:
Thalamus – ה"מעבד" הראשי של המידע הסנסורי מהסביבה. הוא מעורב בעיבוד המידע הראשוני, מעורב בתפקודים רגשיים ובתהליכי העירנות והשינה.
Subthalamus – מתחת לתלמוס, לוקח חלק בשליטה על הפעילות המוטורית.
Epithalamus – מאחורי התלמוס, קשור למערכת האנדוקרינית (המערכת ההורמונלית), מעורב בהפרשת מלטונין, "הורמון החושך", המווסת את השעון הביולוגי (שינה והורמוני רבייה).
Hypothalamus – מפקח על ההומיאוסטזיס הכללי של הגוף: ויסות חום, תיאבון וצימאון, ויסות לחץ אוסמוטי וויסות רמות גלוקוז בדם. בנוסף מפקח על הבלוטות האנדוקריניות. להיפותלמוס מחוברת בלוטת ההיפופיזה (pituitary gland) המפרישה הורמונים כמו ADH, ACTH.
-
המוח האמצעי (midbrain) – קשור לתנועות מוטוריות, במיוחד תנועות העין, ועיבוד שמיעתי וחזותי.
-
הגשר (pons) – קשור לוויסות המוטורי וניתוח המידע החושי. מידע הנכנס מהאוזן אל המוח עובר דרך הגשר.
-
המוח המוארך (medulla oblongata) – נמצא בקצהו התחתון של גזע המוח, שם מתרכזים כל העצבים, מצטלבים ויוצרים את עמוד השדרה. נקודת החיבור ממוקמת ב-foramen magnum ומתחתיו מתחיל עמוד השדרה הצווארי. בנוסף, אחראי על מערכות הגוף הבסיסיות (נשימה, לב וכלי דם) ורפלקסים של בליעה והקאה. הוא שולט על רוב העצבים הקרניאליים.
חוט השדרה / מוח השדרה - Spinal Cord
ההמשך הישיר של גזע המוח. מקשר בין מערכת העצבים המרכזית למערכת העצבים הפריפרית.
בתוך עמוד השדרה עובר חוט השדרה. בין כל זוג חוליות יוצא זוג עצבים לשני צידי הגוף, המעבירים ומקבלים שדרים עצביים מהגוף למוח ולהפך. לכל זוג עצבים אזור מטרה שאותו הם מעצבבים.
חוט השדרה עטוף גם הוא בקרומים ובנוזל ה-CSF.
עמוד השדרה (Vertebral Column)
עמוד השדרה בנוי בצורת S ע"מ לפזר את האנרגיה בעת טראומה ולבלום זעזועים. תפקידיו הם: הגנה על מח השדרה, הקניית יציבות לגוף, בלימת זעזועים, מאגר סידן וגמישות.
מורכב מ-33 חוליות (Vertebrae). החוליות מסודרות אחת מעל השנייה ויוצרות עמוד שבמרכזו עובר חוט השדרה. ניתן לחלק את החוליות למספר קבוצות:
| קבוצה | טווח חוליות |
|---|---|
| Cervical - החוליות הצואריות | C1-C7 |
| Thoracic - החוליות החזיות | T1-T12 |
| Lumbar - החוליות המותניות | L1-L5 |
| Sacral - החוליות הסקראליות | - |
| Coccyx | - |
לחוט השדרה תפקיד חשוב בפעולות הגוף ולכן כל פגיעה בו תוביל לפגיעה בקליטת מידע וכן בשליחת המידע מן המוח אל הגוף (אל תאי המטרה).
כמו כביש מהיר, ככל שמתרחקים מן המוח יש פחות ופחות יציאות, ולכן ככל שהפגיעה גבוהה יותר בחוט השדרה כך יותר אזורים לא יקבלו שדרים עצביים.
עמוד השדרה - בנוי מ-33 חוליות אשר מגנות על חוט השדרה.
בין כל שתי חוליות יוצאים עצבים ספינליים אחראים על עיצבוב אזורים שונים בגוף. פגיעה בחוט השדרה באזור מסוים תפסיק את העיצבוב לגוף מאותה נקודה ומטה.
Sacral - החוליות הסקראליות
זוהי למעשה עצם אחת שצורתה משולש הפוך שמורכבת מ-5 חוליות המחוברות אחת לשנייה. עצם הסקרום היא החיבור בין עמוד השדרה לאגן.
לסקרום ישנה תוספת קטנה הנקראת Coccyx (מבוטאת בעברית קוקסיקס) שגם היא עצם אחת קטנה המורכבת מ-4 חוליות המחוברות אחת לשנייה.
ניתן לראות שככל שיורדים למטה בעמוד השדרה החוליות נעשות מאסיביות יותר מכיוון שהן נושאות מסת גוף רבה יותר (חוליות C לעומת חוליות L).
מבנה החוליה:
אם נתבונן בחוליה בודדת ניתן להבחין בחלקה הקדמי באזור מעוגל הנקרא גוף החוליה – Vertebral Body, מצידה השני מספר זיזים ושקעים, ובמרכזה חור שדרכו עובר חוט השדרה.
הזיזים הם עוגנים עבור השרירים והרצועות המחוברות לעמוד השדרה.
כאשר החוליות מסודרות אחת מעל השנייה בצורת עמוד הן נוגעות אחת בשנייה, ובין כל גוף חוליה לאחר ישנה טבעת סחוסית (DISC) שתפקידה למנוע חיכוך ולבלום זעזועים. בנוסף ניתן לראות שהזיזים של כל חוליה מסודרים אחד בתוך השני ויוצרים מפרקים קטנים המקנים לעמוד השדרה את גמישותו.
מערכת העצבים ההיקפית
רקמת עצב שנמצאת מחוץ לחלל הגולגולת או תעלת חוט השדרה.
מכילה 12 זוגות עצבים קרניאליים ו-31 זוגות עצבים ספינליים.
מערכת העצבים הנשלטת (סומאטית):
פעולות הקשורות לשרירי השלד, נעשות ע"פ רצוננו כמו לדבר, לרוץ, לנגן.
מערכת העצבים הבלתי נשלטת (עצמאית-אוטונומית):
פעולות בלתי נשלטות שהגוף עושה כמו עיכול, נשימה, פעולות הלב, הפרשת זיעה וריק.
מערכת העצבים הבלתי נשלטת נחלקת ל-2:
מערכת סימפתטית:
מערכת המופעלת במצבי לחץ- מצבים בהם יש סיכון לקיום הגוף ומערכות הגוף צריכות להיות מוכנות למצב של "מלחמה" (הילחם או ברח). במצב בו פעילה זו מערכת בצורה מוגברת, ישנו ניתוב של אנרגיה לשרירי השלד כדי שיהיה להם מספיק כוח להגיב בצורה פתאומית, מהירה וחזקה. פעילות עיכול והפרשה מופסקות, וישנם שינויים בזרימת הדם, כיווץ כלי דם פריפריים, הרפיה של שרירי הנשימה. את פעולותיה מבצע לרוב הנוירוטרנסמיטר נוראדרנלין הקשור להורמון אדרנלין המופרש מבלוטת יותרת הכליה.
מערכת פראסימפתטית:
פעילה בעיקר במצב של מנוחה ואחראית על מצב השגרה. מווסתת את הפעילויות הפיזיולוגיות הרצופות כגון נשימה, עיכול, שימור אנרגיה, התחדשות תאים ועוד. העצב הקרניאלי ה-10 (עצב הוואגוס) הוא האחראי לעיצבוב הפראסימפטטי. היא יוצרת שינויים גופניים למצב רגיעה. למשל, האטת קצב לב, הגברת פעולות המעיים, הורדת לחץ דם ועוד.
הנוירוטרנסמיטר הקשור לפעולותיה הוא אצטילכולין.
תגובה עצבית:
גירוי מהסביבה נקלט על ידי העצבים ממערכת העצבים ההיקפית, השדר מועבר דרך חוט השדרה למערכת העצבים המרכזית, שם עובר השדר עיבוד ונשלחת תגובה בהתאם. (לדוגמה- הסטת היד ממגהץ חם).
רפלקס:
רפלקס הוא תגובה אוטומטית של הגוף. כל תגובה של הגוף מגיעה לאחר גירוי שהגיע למערכת העצבים. במצב רגיל, ייקלט גירוי ע"י עצבי הפריפריה. השדר יעלה ויגיע למוח השדרה ומשם למוח הגדול. במוח הגדול יתבצע עיבוד ובדיוק באותה הדרך יחזור השדר כתגובה של הגוף.
במידה ויש גירוי חזק במיוחד, עולה השדר העצבי באותה הדרך, אך בחוט השדרה הוא מתפצל לשניים: שדר אחד ממשיך עד למוח הגדול כדי לעבד את השדר ושדר נוסף חוזר כבר ויוצר תגובה. כך למשל, נזיז את היד מן המגהץ עוד לפני שהבנו בכלל שנגענו במשהו חם. זהו רפלקס.
פעילות תקינה של הרפלקס, מותנית בפעילות תקינה של מערכת העצבים.
[תרשים: תגובה עצבית: גירוי → קליטה → עיבוד → תגובה. רפלקס: גירוי → קליטה → תגובה → עיבוד]
עצבים קרניאליים
12 זוגות עצבים היוצאים מהמוח ולא מחוט השדרה ומעצבבים את אזור הראש והצוואר:
| # | עצב | תפקיד |
|---|---|---|
| 1 | Olfactory | עצב הריח. |
| 2 | Optic | מעביר תחושת ראייה מגלגל העין. |
| 3 | Oculomotor | מעצבב שרירים המניעים את גלגל העין ומשנים את גודל האישון. |
| 4 | Trochlear | מעצבב שריר מסוים המניע את גלגל העין. |
| 5 | Trigeminal | מעביר תחושה מהפנים ומעצבב את שרירי הלעיסה, הנשיכה והבליעה. |
| 6 | Abducens | מעצבב שריר מסוים המניע את העין. |
| 7 | Facial | מעצבב את רוב שרירי הפנים ובלוטות הדמעות, אחראי על תחושת הטעם ברוב הלשון. |
| 8 | Vestibulcohlear | אחראי לשמיעה ושיווי המשקל. |
| 9 | Gloss pharyngeal | בלוטות רוק וטעם מהלשון. |
| 10 | Vagus | העצב התועה – מעביר ומעצבב שרירים ותחושה, בלוע ובגרון, ואחראי למערכת הפאראסימפטטית. |
| 11 | Accessory | מעצבב שרירים בצוואר וגב עליון (כמו הסטרנוקלידומסטואיד). |
| 12 | Hypoglossal | מעצבב את שרירי הלשון המסייעים לבליעה ולהשמעת קולות. |
עצבים ספינאליים - spinal nerves:
יוצאים מחוט השדרה ומתפצלים ל-2 מסלולים:
מסלול מוטורי (מעביר הוראות) מהמוח אל איברי הגוף. נמצא בחלק הקדמי של עמוד השדרה. מסלול סנסורי: מקבל תחושות מהסביבה ומעביר שדר למוח. נמצא בחלק האחורי של עמוד השדרה.
