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18.1: O que é um Sistema Nervoso?
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What is a Nervous System?
 
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18.1: What is a Nervous System?

18.1: O que é um Sistema Nervoso?

Overview

The nervous system is the collection of specialized cells responsible for maintaining an organism’s internal environment and coordinating the interaction of an organism with the external world—from the control of essential functions such as heart rate and breathing to the movement needed to escape danger.

Parts of the Nervous System

The vertebrate nervous system is divided into two major parts: the central nervous system (CNS) and the peripheral nervous system (PNS). The CNS includes the brain, spinal cord, and retina—the sensory tissue of the visual system. The PNS contains the sensory receptor cells for all of the other sensory systems—such as the touch receptors in the skin—as well as the nerves that carry information between the CNS and the rest of the body. Additionally, part of both the CNS and PNS contribute to the autonomic nervous system (also known as the visceral motor system). The autonomic nervous system controls smooth muscles, cardiac muscles, and glands that govern involuntary actions, such as digestion.

The vertebrate brain is primarily divided into the cerebrum, cerebellum, and brainstem. The cerebrum is the largest, most anterior part of the brain that is divided into left and right hemispheres. Each hemisphere is further divided into four lobes: frontal, parietal, occipital, and temporal. The outermost layer of the cerebrum is called the cortex which is involved in processing complex sensory information and most cognitive functions. Deeper inside the brain lie other critical components, including the hippocampus, hypothalamus, thalamus, and basal ganglia. The cerebellum (the “little brain”) is located posterior and below the cerebrum and is responsible for coordinating muscle movement. The brainstem connects the brain to the spinal cord and has important centers for vital functions such as breathing and swallowing.

The spinal cord lies below the brain and is continuous with the brainstem. It contains neuronal cell bodies and bundles of axons that connect the brain and different parts of the body. Besides being a critical conduit of information, the spinal cord can carry out some functions without input from the brain, such as locomotion and other reflexes. The nerves of the PNS carry motor commands from the CNS out to muscles, and sensory information from receptor cells to the CNS for interpretation. Besides the movement of skeletal muscles, nerves regulate the activity of internal organs such as the lungs and intestines through the sympathetic and parasympathetic divisions of the autonomic nervous system.

Cells of the Nervous System

Two main cell types make up the nervous system: neurons and glial cells. Neurons are the heavy-hitters in the CNS—they are responsible for communicating with each other and carrying information back and forth from the nervous system to the rest of the body. It is estimated that the human brain contains around 100 billion neurons and a staggering 100 trillion connections between them. They come in many different morphologies and perform a wide range of functions. Neurons use an array of neurochemicals and ions to communicate at junctions called synapses.

The other main type of cells of the nervous system is part of a group called glial cells. They include a diverse group of cells that contribute to the function of neurons and roughly equal the number of neurons in the brain. The main types of glial cells include astrocytes, microglia, oligodendrocytes, and ependymal cells in the CNS; Schwann cells and satellite cells are found in the PNS.

Mental Health Is a Global Concern

The nervous system governs virtually every experience we have, and its disruption due to trauma, disease, genetics, or exposure to harmful chemicals can have severe impacts on health and quality of life. The mental health conditions that stem from such effects are remarkably common across the world. Increasing our understanding of neurological and neurodevelopmental disorders continues to provide potential treatments and therapeutics to many who suffer from mental health conditions. The World Health Organization (W.H.O.) and the National Institutes of Mental Health (N.I.M.H) in the U.S., among other organizations, provide valuable resources to both study these conditions and track their impact on society.

Visão geral

O sistema nervoso é a coleta de células especializadas responsáveis pela manutenção do ambiente interno de um organismo e coordenação da interação de um organismo com o mundo externo — desde o controle de funções essenciais, como a frequência cardíaca e a respiração até o movimento necessário para escapar do perigo.

Partes do Sistema Nervoso

O sistema nervoso vertebrado é dividido em duas partes principais: o sistema nervoso central (SNC) e o sistema nervoso periférico (PNS). O CNS inclui o cérebro, a medula espinhal e a retina — o tecido sensorial do sistema visual. O PNS contém as células receptoras sensoriais para todos os outros sistemas sensoriais — como os receptores de toque na pele — bem como os nervos que carregam informações entre o CNS e o resto do corpo. Além disso, parte do CNS e da PNS contribuem para o sistema nervoso autônomo (também conhecido como sistema motor visceral). O sistema nervoso autônomo controla músculos lisos, músculos cardíacos e glândulas que regem ações involuntárias, como a digestão.

O cérebro vertebrado é dividido principalmente no cerebrum, cerebelo e tronco cerebral. O cerebrum é a maior parte anterior do cérebro que é dividida em hemisférios esquerdo e direito. Cada hemisfério é ainda dividido em quatro lóbulos: frontal, parietal, occipital e temporal. A camada mais externa do cerebrum é chamada de córtex que está envolvida no processamento de informações sensoriais complexas e na maioria das funções cognitivas. Mais fundo dentro do cérebro estão outros componentes críticos, incluindo o hipocampo, hipotálamo, tálamo e gânglios basais. O cerebelo (o "cérebrozinho") está localizado posterior e abaixo do cerebrum e é responsável por coordenar o movimento muscular. O tronco cerebral conecta o cérebro à medula espinhal e tem centros importantes para funções vitais, como respirar e engolir.

A medula espinhal está abaixo do cérebro e é contínua com o tronco cerebral. Contém corpos de células neuronais e feixes de axônios que conectam o cérebro e diferentes partes do corpo. Além de ser um canal crítico de informação, a medula espinhal pode realizar algumas funções sem entrada do cérebro, como locomoção e outros reflexos. Os nervos da PNS carregam comandos motores do CNS para os músculos, e informações sensoriais das células receptoras para o CNS para interpretação. Além do movimento dos músculos esqueléticos, os nervos regulam a atividade de órgãos internos, como os pulmões e intestinos, através das divisões simpáticas e parassimpáticas do sistema nervoso autônomo.

Células do Sistema Nervoso

Dois tipos de células principais compõem o sistema nervoso: neurônios e células gliais. Os neurônios são os pesos pesados do CNS — eles são responsáveis por se comunicar uns com os outros e levar informações para frente e para trás do sistema nervoso para o resto do corpo. Estima-se que o cérebro humano contenha cerca de 100 bilhões de neurônios e impressionantes 100 trilhões de conexões entre eles. Eles vêm em muitas morfologias diferentes e realizam uma ampla gama de funções. Os neurônios usam uma matriz de neuroquímicos e íons para se comunicar em junções chamadas sinapses.

O outro tipo principal de células do sistema nervoso faz parte de um grupo chamado células gliais. Eles incluem um grupo diversificado de células que contribuem para a função dos neurônios e aproximadamente igual ao número de neurônios no cérebro. Os principais tipos de células gliais incluem astrócitos, microglia, oligodendrócitos e células ependímicas no SNC; Células schwann e células satélites são encontradas na PNS.

Saúde Mental é uma preocupação global

O sistema nervoso rege praticamente todas as experiências que temos, e sua interrupção devido a traumas, doenças, genéticas ou exposição a produtos químicos nocivos pode ter impactos severos na saúde e na qualidade de vida. As condições de saúde mental decorrentes de tais efeitos são notavelmente comuns em todo o mundo. Aumentar nossa compreensão dos distúrbios neurológicos e neurodesenvolvimentos continua a fornecer tratamentos e terapêuticas potenciais para muitos que sofrem de condições de saúde mental. A Organização Mundial da Saúde (OMS) e os Institutos Nacionais de Saúde Mental (N.I.M.H) nos EUA, entre outras organizações, fornecem recursos valiosos para estudar essas condições e acompanhar seu impacto na sociedade.


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