Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

18.1: Wat is een zenuwstelsel?
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

This content is Free Access.

Education
What is a Nervous System?
 
Deze voice-over is door de computer gegenereerd
TRANSCRIPT

18.1: What is a Nervous System?

18.1: Wat is een zenuwstelsel?

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.

Overzicht

Het zenuwstelsel is de verzameling gespecialiseerde cellen die verantwoordelijk zijn voor het in stand houden van de interne omgeving van een organisme en het coördineren van de interactie van een organisme met de buitenwereld - van de controle van essentiële functies zoals hartslag en ademhaling tot de beweging die nodig is om aan gevaar te ontsnappen.

Delen van het zenuwstelsel

Het zenuwstelsel van gewervelde dieren is verdeeld in twee grote delen: het centrale zenuwstelsel (CZS) en het perifere zenuwstelsel (PNS). Het CZS omvat de hersenen, het ruggenmerg en het netvlies - het sensorische weefsel van het visuele systeem. Het PNS bevat de sensorische receptorcellen voor alle andere sensorische systemen - zoals de aanraakreceptoren in de huid - evenals de zenuwen die informatie vervoeren tussen het CZS en de rest van het lichaam. Bovendien draagt een deel van zowel het CZS als het PNS bij aan het autonome zenuwstelsel (ook bekend als het viscerale motorsysteem). Het autonome zenuwstelselregelt gladde spieren, hartspieren en klieren die onvrijwillige acties regelen, zoals de spijsvertering.

De hersenen van gewervelde dieren zijn voornamelijk verdeeld in het cerebrum, het cerebellum en de hersenstam. Het cerebrum is het grootste, meest voorste deel van de hersenen dat is verdeeld in linker- en rechterhersenhelft. Elk halfrond is verder onderverdeeld in vier lobben: frontaal, pariëtaal, occipitaal en temporaal. De buitenste laag van het cerebrum wordt de cortex genoemd, die betrokken is bij het verwerken van complexe sensorische informatie en de meeste cognitieve functies. Dieper in de hersenen liggen andere cruciale componenten, waaronder de hippocampus, hypothalamus, thalamus en basale ganglia. Het cerebellum (het "kleine brein") bevindt zich posterieur en onder het cerebrum en is verantwoordelijk voor de coördinatie van spierbewegingen. De hersenstam verbindt de hersenen met het ruggenmerg en heeft belangrijke centra voor vitale functies zoals ademen en slikken.

Het ruggenmerg ligt onder de brain en is continu met de hersenstam. Het bevat neuronale cellichamen en bundels axonen die de hersenen en verschillende delen van het lichaam verbinden. Behalve dat het een kritieke informatiekanaal is, kan het ruggenmerg sommige functies uitvoeren zonder input van de hersenen, zoals voortbeweging en andere reflexen. De zenuwen van de PNS dragen motorische commando's van het CZS naar de spieren en sensorische informatie van receptorcellen naar het CZS voor interpretatie. Behalve de beweging van skeletspieren, reguleren zenuwen de activiteit van inwendige organen zoals de longen en darmen via de sympathische en parasympathische delen van het autonome zenuwstelsel.

Cellen van het zenuwstelsel

Twee hoofdceltypen vormen het zenuwstelsel: neuronen en gliacellen. Neuronen zijn de zwaargewichten in het CZS - ze zijn verantwoordelijk voor de communicatie met elkaar en het overbrengen van informatie van het zenuwstelsel naar de rest van het lichaam. Er wordt geschat dathet menselijk brein bevat ongeveer 100 miljard neuronen en maar liefst 100 biljoen verbindingen ertussen. Ze zijn er in veel verschillende morfologieën en vervullen een breed scala aan functies. Neuronen gebruiken een reeks neurochemicaliën en ionen om te communiceren op knooppunten die synapsen worden genoemd.

Het andere hoofdtype van cellen van het zenuwstelsel maakt deel uit van een groep die gliacellen wordt genoemd. Ze omvatten een diverse groep cellen die bijdragen aan de functie van neuronen en ongeveer gelijk zijn aan het aantal neuronen in de hersenen. De belangrijkste typen gliacellen zijn astrocyten, microglia, oligodendrocyten en ependymale cellen in het CZS; Schwann-cellen en satellietcellen zijn te vinden in de PNS.

Geestelijke gezondheid is een wereldwijde zorg

Het zenuwstelsel regelt vrijwel elke ervaring die we hebben, en de verstoring ervan als gevolg van trauma, ziekte, genetica of blootstelling aan schadelijke chemicaliën kan ernstige gevolgen hebben voor de gezondheid en kwaliteit van leven. De psychische aandoeningen die het gevolg zijn van dergelijke effecten zijn ropmerkelijk algemeen over de hele wereld. Het vergroten van ons begrip van neurologische en neurologische ontwikkelingsstoornissen blijft potentiële behandelingen en therapieën bieden aan velen die lijden aan psychische aandoeningen. Onder andere de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) en de National Institutes of Mental Health (NIMH) in de VS bieden waardevolle bronnen om deze aandoeningen te bestuderen en hun impact op de samenleving te volgen.


Aanbevolen Lectuur

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter