Układ nerwowy jest najbardziej złożonym i wysoko zorganizowanym układem w organizmie. Odbiera on informacje z narządów zmysłów poprzez nerwy, przekazuje je przez rdzeń kręgowy i przetwarza w mózgu. Układ nerwowy kieruje reakcjami naszego ciała na świat i kontroluje większość naszych wewnętrznych funkcji, od ruchu mięśni i rozszerzania naczyń krwionośnych po uczenie się danych anatomicznych i fizjologicznych. Jak sobie z tym wszystkim radzi? Poprzez wysyłanie niezwykle szybkich sygnałów elektrycznych i chemicznych pomiędzy komórkami.

Mózg i rdzeń kręgowy stanowią centralny układ nerwowy. Obwodowy układ nerwowy składa się z nerwów i narządów zmysłów.

Wspólnie, centralny układ nerwowy (CNS) i obwodowy układ nerwowy (PNS) przekazują i przetwarzają informacje sensoryczne i koordynują funkcje organizmu. Mózg i rdzeń kręgowy (OUN) pełnią funkcję centrum sterowania. Odbierają one dane i informacje z narządów zmysłów i nerwów w całym ciele, przetwarzają je i wysyłają polecenia w odpowiedzi. Drogi nerwowe PNS przewodzą sygnały do i z. Dwanaście par nerwów czaszkowych łączy mózg z oczami, uszami i innymi narządami zmysłów oraz mięśniami głowy i szyi. 31 par nerwów rdzeniowych rozgałęzia się od rdzenia kręgowego do tkanek klatki piersiowej, jamy brzusznej i kończyn. Każdy nerw jest odpowiedzialny za przekazywanie informacji sensorycznych, wysyłanie poleceń motorycznych lub obu tych funkcji.

Neurony tkanki nerwowej przekazują niezwykle szybkie sygnały

Wszystkie tkanki nerwowe, od mózgu przez rdzeń kręgowy do najdalszej gałęzi nerwowej, składają się z komórek zwanych neuronami. Neurony są komórkami „naładowanymi”: przewodzą sygnały elektryczne w celu przekazywania informacji w całym organizmie. Typowy neuron składa się z ciała komórki, dendrytów i aksonu z terminalem aksonowym. Dendryty odbierają sygnały z tkanek ciała lub innych neuronów i przekazują je przez ciało komórki. Jeśli zostanie wytworzony sygnał wychodzący, przemieszcza się on szybko w dół aksonu do terminala aksonalnego i dalej do następnego neuronu lub komórki docelowej. Ta zdolność przewodzenia przesyła informacje we wszystkich kierunkach wzdłuż ścieżek nerwowych i przez centralny układ nerwowy z niewiarygodną prędkością. Około 100 miliardów neuronów daje mózgowi jego niesamowitą zdolność przetwarzania.

Neuroprzekaźniki są aktywatorami układu nerwowego

Komunikaty układu nerwowego podróżują przez neurony jako sygnały elektryczne. Kiedy sygnały te docierają do końca neuronu, stymulują uwalnianie substancji chemicznych zwanych neuroprzekaźnikami. Neuroprzekaźniki przemieszczają się przez synapsy, czyli przestrzenie między neuronami lub między neuronami a innymi tkankami i komórkami w organizmie. Neuroprzekaźniki można podzielić na dwa rodzaje: pobudzające i hamujące. Neuroprzekaźniki pobudzające stymulują sygnały elektryczne w innych neuronach i promują reakcje komórek w organizmie. Transmitery hamujące hamują sygnały i odpowiedzi komórkowe. Poprzez te substancje chemiczne układ nerwowy reguluje aktywność mięśni, gruczołów i własnych szlaków nerwowych.

Rdzeń kręgowy przekazuje sygnały do i z mózgu oraz reguluje odruchy

Rdzeń kręgowy jest wydłużonym cylindrem ciał komórek nerwowych, wiązek aksonów i innych komórek, chronionych przez tkankę łączną i kości. Łączy się z mózgiem na poziomie rdzenia przedłużonego i schodzi przez kręgosłup, pusty tunel utworzony przez kręgi kręgosłupa. Rdzeń kręgowy jest częścią centralnego układu nerwowego i działa jak swego rodzaju autostrada. Informacje sensoryczne i polecenia ruchowe wędrują w górę i w dół, do i z mózgu. Sygnały te wędrują z dużą prędkością do i z rdzenia kręgowego za pośrednictwem nerwów rdzeniowych, które są „wejściami i wyjściami”, rozgałęziającymi się w celu unerwienia kończyn, tułowia i miednicy. Niektóre sygnały przychodzące wymagają prostej i natychmiastowej reakcji. Rdzeń kręgowy może wywołać polecenie odruchowe bez angażowania mózgu.

Mózg łączy postrzeganie ze złożonymi myślami, pamięcią i emocjami

Układ nerwowy robi więcej niż adresowanie informacji i przetwarzanie poleceń.Dlaczego pewne zapachy natychmiast przywołują określone wspomnienia? Odpowiedź wydaje się leżeć w układzie limbicznym. Układ limbiczny tworzy dwa sparowane pierścienie w mózgu, składające się z hipokampa, ciała migdałowatego, zakrętu obręczy i zakrętu zębatego, wraz z innymi strukturami i drogami. Podobnie jak w przypadku innych segmentów mózgu, układ limbiczny jest zaangażowany w wiele funkcji i poziomów aktywności układu nerwowego. Pomaga przetwarzać wspomnienia i zapachy – nasz zmysł węchu – oraz radzi sobie z różnymi emocjami. Aromat wydobywający się z patelni na kuchence może sprawić, że Twoje ręce same sięgną po łyżkę. Może to być również wczesna rozmowa przy kolacji i sprawić, że poczujesz się radosny, smutny lub nostalgiczny.