سیستم عصبی محیطی ، پلی به سوی زیستن + ویدئو

سیستم عصبی محیطی به عنوان دیده‌بانی برای دستگاه عصبی مرکزی است. سیستم عصبی محیطی که شامل 12 جفت عصبی مغزی و 31 جفت عصب نخاعی می‌باشد، اطلاعات حسی را از درون و بیرون بدن دریافت نموده و توسط اعصاب حسی به مغز و نخاع ارسال می‌کند. پس از آن‌که این اطلاعات به سیستم عصبی مرکزی رسید، پردازش شده و پاسخ این مجموعه توسط اعصاب حرکتیِ دستگاه عصبی محیطی، به اندام‌های حرکتی ابلاغ می‌شود.

بسیاری از منابع سیستم عصبی محیطی را به 2 بخش زیر تقسیم بندی می‌کنند:

• سیستم عصبی حرکتی – پیکری (Somatic Nervous System)
• سیستم عصبی خودمختار (Autonomic Nervous system)

اما برخی دیگر نیز با تقسیم کردن سیستم عصبی خودمختار به 2 بخش، سیستم عصبی محیطی را مشتمل بر 3 بخش می‌دانند.

در این مطلب قصد داریم تا شما را با سیستم عصبی محیطی آشنا کرده و با نگاهی موشکافانه عملکرد آن را بررسی کنیم.

بیشتر بخوانید: نگاه کلی به سیستم عصبی انسان

سیستم حرکتی – پیکری

بخش اول سیستم عصبی محیطی مسیرهای حرکتی _ پیکری که عضلات اسکلتی را کنترل می‌کنند که هم از لحاظ آناتومیک و هم از نظر عملکردی با مسیرهای خودمختار تفاوت دارند. مسیرهای حرکتی _ پیکری یک نورون واحد دارند که از سیستم عصبی مرکزی منشا گرفته و آکسون‌های خود را تحت عنوان دستگاه عصبی محیطی به بافت هدف، که همیشه یک عضله‌ی اسکلتی است ارسال می‌کنند.

سازماندهی سیستم عصبی حرکتی – پیکری

اجسام سلولی نورون‌های حرکتی در ماده‌ی خاکستری نخاع و مغز قرار گرفته‌اند و هرکدام یک آکسون طولانی داشته که به عضلات اسکلتی می‌رود. این آکسون‌های میلین دار ممکن است طولی بیش از 1 متر نیز داشته باشند، مانند نورون‌های حرکتی پیکری که عضلات پا و دست را عصب‌دهی می‌کنند.

نورون‌های حرکتی – پیکری در نزدیکی بافت‌های هدفشان منشعب می‌شوند. هر شاخه به تجمعی از انتهای آکسونی به نام تکمه‌های آکسونی (Axonal Buttons) ختم می‌شوند. این تکمه‌های آکسونی در سطح عضله‌ی اسکلتی قرار می‌گیرند. این ساختارهای منشعب به یک نورون حرکتی در سیستم عصبی محیطی اجازه می‌دهند که تعداد زیادی از فیبرهای عضلانی را در یک زمان کنترل نمایند.

محل سیناپس نورون حرکتی – پیکری با یک فیبر عضله، محل تماس عصبی- عضلانی (Neuromuscular junction) نامیده می‌شود. محل تماس عصبی – عضلانی نیز همانند تمامی سیناپس‌ها 3 جز دارد:

1. انتهای آکسونی پیش عقده‌ای نورون حرکتی که حاوی وزیکول‌های سیناپسی میتوکندری می‌باشد.
2. شکاف سیناپسی
3. غشای پس سیناپسی سلول عضلانی

در محل تماس عصب به عضله، غشای سلول عضلانی که در مقابل پایانه‌ی آکسونی قرار گرفته است به یک شکل خاص به نام صفحه‌ی حرکتی انتهایی (Motor end plate) تغییر یافته است.

محل تماس عصب به عضله در سیستم عصبی محیطی

محل اتصال عصب به عضله حاوی گیرنده‌های نیکوتینی کولینرژیک می‌باشند.

همانند تمام نورون‌های دیگر، پتانسیل‌های عملی که به پایانه‌ی آکسونی نورون پیکری می‌رسند موجب باز شدن کانال‌های کلسیمی وابسته به ولتاژ در غشای آن ناحیه می‌گردند.

کلسیم در جهت شیب الکتروشیمیایی خود به داخل سلول انتشار می‌یابد و این امر موجب رهایش وزیکول‌های سیناپسی محتوی استیل کولین می‌گردند.

استیل کولین از فضای سیناپسی عبور کرده و به گیرنده‌های نیکوتینی استیل کولین که کانال‌های یونی هستند و در غشای عضله اسکلتی واقع شده‌اند متصل می‌گردد.

این گیرنده‌های موجود در دستگاه عصبی محیطی تقریبا شبیه به گیرنده‌های نیکوتینی استیل کولین موجود در گانگلیون خودمختار و سیستم عصبی مرکزی می‌باشند. (اما کاملا مشابه هم نیستند)

نورون‌های حرکتی – پیگری تنها سبب انقباض نمی‌شوند بلکه وجود آن‌ها برای حفظ سلامت عضله نیز ضروری می‌باشد. اختلال در انتقال سیناپسی در محل تماس عصب به عضله اثرات مخربی را در بدن ایجاد می‌کند.

اگر ارتباط میان نورون حرکتی و عضله به هر دلیلی از بین برود، عضلات اسکلتی مسئول حرکت و حفظ وضعیت و همچنین عضلات تنفسی تضعیف می‌گردد.

در موارد شدیدتر، اختلال در عملکرد تنفسی می‌تواند کشنده باشد. مگر آن‌که برای بیمار از تهویه‌ی مصنوعی استفاده شود.

سیستم عصبی خودمختار (اتونوم)

این سیستم که بخش دوم دستگاه عصبی محیطی است را می‌توان قسمتی از دستگاه حرکتی نیز در نظر گرفت. با این تفاوت که به جای عضلات اسکلتی، عضلات صاف، عضلات قلبی و غدد، اندام‌های هدف آن می‌باشند.

از آن‌جایی که سیستم عصبی خودمختار کنترل اعمال درونی را برعهده دارد، بعضی مواقع به عنوان دستگاه حرکتی احشایی نیز از آن نام برده می‌شود.

ویژگی مهم سیستم عصبی خودمختار این است که به صورت غیرارادی عمل کرده و نیازی به مراکز بالاتر بویژه قشر مغز نداشته و اعمال آن مستقل ولی هماهنگ با سایر قسمت‌ها در سیستم عصبی محیطی و مرکزی می‌باشد.

مهم‌ترین عمل سیستم عصبی خودمختار کمک به همئوستازی و حفظ و ثبات محیط داخلی بدن است. به طور مثال زمانی که فشار خون به طور ناگهانی افزایش می‌یابد، گیرنده‌های فشار را تحریک کرده و با عمل دستگاه عصبی خودمختار، فشار خون را به سطح قبلی آن باز می‌گرداند.

آن‌چه در این بخش باید به آن توجه کرد این است که این سیستم تنها در پاسخ به محرک‌های درونی عمل نمی‌کند بلکه در پاسخ‌های هماهنگ مناسب به محرک‌های خارجی نیز شرکت دارد. به طور مثال دستگاه عصبی خودمختار در تنظیم مردمک چشم در برابر شدت‌های مختلف نور کمک می‌کند و یا در هنگام تهدیدهای خارجی باعث تشدید پاسخ‌های ستیز و گریز از طریق بخش فعال کننده‌ی خود یا همان سمپاتیک می‌شود که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.

تقسیم‌بندی سیستم عصبی خودمختار

در بیشتر منابع علمی این سیستم را به 2 بخش زیر تقسیم می‌کنند:

• سپماتیک
• پاراسمپاتیک

نکته: در برخی دیگر از منابع، بخش سومی برای این سیستم در نظر می‌گیرند که در واقع همان سیستم عصبی لوله‌ی گوارشی (سیستم عصبی انتریک ENS) می‌باشد. البته این موضوع هنوز جای بحث داشته و عده‌ای بر این باورند که ENS زیر مجموعه‌ی دستگاه عصبی محیطی بوده و نباید جدا در نظر گرفته شود.

هرکدام از بخش‌های سمپاتیک و پاراسمپاتیک، خود دارای 2 بخش اصلی به نام‌های زیر می‌باشند:

• مرکزی
• محیطی

سیستم عصبی سمپاتیک

بخش مرکزی سیستم سمپاتیک

این بخش از سیستم سمپاتیک در شاخه‌ی جانبی یا خارجی نخاع قرار داشته و محل دقیق آن از مهره‌ی اول سینه‌ای تا مهره‌ی دوم کمری است.

فیبرهای عصبی این مرکز همراه ریشه‌ی قدامی (ریشه‌ی حرکتی نخاعی) از نخاع خارج می‌گردند. سپس ریشه‌ی قدامی را ترک کرده و به گانگلیون‌های محیطی سمپاتیک در سیستم عصبی محیطی وارد می‌شوند. رابطی که ریشه‌ی قدامی اعصاب نخاعیِ فیبرهای عصبی سمپاتیک را به گانگلیون‌های سمپاتیک می‌برد، حاوی فیبرهای سمپاتیکی میلین‌دار است و رابط سفید (white communicate) نامیده می‌شود.

بخش محیطی سیستم سمپاتیک

این بخش شامل گانگلیون‌های سیستم عصبی اتونوم می‌شود که به 2 بخش تقسیم می‌گردد:

• زنجیره‌ی کنار مهره‌ای (Paravertebral)
• زنجیره‌ی پیش مهره‌ای (Prevertebral)

پارا سمپاتیک

بخش مرکزی سیستم پاراسمپاتیک

این بخش همان هسته‌ها و مراکزی هستند که در مغز و نخاع قرار دارند.

بخش نخاعی

مراکز نخاعی بخش مرکزی سیستم پاراسمپاتیک شامل سلول‌های شاخ جانبی قطعات دوم، سوم و چهارم خاجی می‌باشند.

بخش مغزی

مرکز مغزی بخش مرکزی سیستم پاراسمپاتیک شامل هسته‌های اعصاب مغزی سوم، هفتم، نهم و دهم می‌باشند.

بخش محیطی سیستم پاراسمپاتیک

این بخش از سیستم عصبی پاراسمپاتیک شامل فیبرها یا اعصابی است که به احشا رفته یا از احشا به مراکز بالاتر می‌آیند. همچنین علاوه‌بر فیبرها، شامل گانگلیون‌های پاراسمپاتیکی نیز می‌شوند.

اعصاب بخش محیطی سیستم عصبی پاراسمپاتیک شامل اعصاب سوم، هفتم، نهم، دهم و اعصاب احشایی لگنی که در بالا به آن اشاره شد می‌شوند.

تفاوت‌های سیستم عصبی خودمختار با سیستم عصبی حرکتی – پیکری

1- تعدا نورون‌های انتقال دهنده‌ی اطلاعات به اندام هدف:

در سیستم خودمختار به دلیل وجود گانگلیون بر سر راه نورون‌ها به اندام هدف و ایجاد سیناپس در آن‌ها، از 2 نورون برای رسیدن اطلاعات به اندام عملکردی استفاده می‌شود:

• نورون پیش‌گانگلیونی که جسم سلولی آن در شاخ جانبی نخاع قرار دارد.
• نورون پس گانگلیونی که جسم ‌سلولی آن در گانگلیون قرار دارد.

ولی در سیستم حرکتی – پیکری از یک نورون برای این منظور استفاده می‌شود.

نکته: در بخش پاراسمپاتیکی سیستم خودمختار به دلیل این‌که گانگلیون‌های موجود در دستگاه عصبی محیطی نزدیک اندام هدف می‌باشند، نورون پس گانگلیونی کوتاه‌تر از همتای خود در بخش سمپاتیکی است.

2- نوع فیبر انتقالی

در سیستم حرکتی – پیکری عمدتا از استفاده می‌شود ولی در سیستم خودمختار از نورن‌های نوع B در پیش گانگلیون و نورون نوع C در پس گانگلیون استفاده می‌شود.

3- نوع انتقال دهنده‌ی عصبی

در سیستم عصبی حرکتی – پیکری، نوروترانسمیتر ترشحی از نوع استیل کولین می‌باشد.

ولی در سیستم خودمختار، انتقال‌دهنده‌ی عصبی همه‌ی نورن‌های پیش گانگلیونی از نوع کولینرژیک بوده ولی نورون پس گانگلیونی در بخش پاراسمپاتیک کولینرژیک و در بخش سمپاتیکی آدرنرژیک می‌باشد.

نکته: نوروترانسمیتر سیستم عصبی خودمختار استیل کولین یا است. اما انتقال‌دهنده‌ی سیستم عصبی حرکتی – پیکری فقط استیل کولین است.

اعمال سیستم عصبی خودمختار

به طور خلاصه، تحریک عصبی سیستم سمپاتیک موجب تغیرات فیزیولوژیک زیر می‌شود:

1. پاسخ‌های ستیز و گریز در انسان
2. گشاد شدن مردمک چشم
3. افزایش ضربان قلب
4. انقباض شریان‌ها بافت مویرگی پوست و دستگاه گوارش
5. افزایش جریان خون عضلات
6. گشاد شدن مجاری هوایی
7. افزایش سطح گلوکز خون

مراکز کنترلی سیستم عصبی خودمختار

نواحی گسترده‌ای در بصل النخاع، پل مغزی و مغز میانی و نیز سیگنال‌های صادر شده از سوی هیپوتالاموس، اعمال سیستم خودمختار را کنترل می‌کنند.

مهم‌ترین عواملی که در این مراکز کنترل می‌شوند عبارت‌اند از:

1. فشار شریانی
2. ضربان قلب
3. نرخ تنفس

همچنین تحریک نواحی از هیپوتالاموس باعث تحریک شدید مراکز قلبی عروقی بصل النخاعی، تحریک ترشح بزاق، تغییر فعالیت لوله‌ی گوارش و تخلیه‌ی مثانه می‌شود.

جمع بندی

در این مطلب آموختیم که سیستم عصبی محیطی در راستای حفظ همئوستازی (شرایط داخلی بدن)، پیام‌های حسی را از محیط داخلی و خارجی بدن دریافت کرده و برای تحلیل و پردازش به مغز و نخاع ارسال می‌کند. در نهایت این سیستم، دستورات سیستم عصبی مرکزی را به عضلات، غدد و… برده تا توسط این اندام‌های عملکردی شرایط داخلی بدن حفظ شده و تغییری نکند.

امید است بتوانید با مطالعه‌ی این مطلب به سوالات زیر درباره‌ی سیستم عصبی محیطی پاسخ دهید.