Układ nerwowy. Ośrodkowy i Obwodowy

Transkrypt

1 Układ nerwowy Ośrodkowy i Obwodowy

2 Układ nerwowy Ośrodkowy (centralny) układ nerwowy (CUN) Obwodowy układ nerwowy (OUN) Odbiera sygnały z otoczenia lub narządów wewnętrznych i przekazuje je za pośrednictwem włókien dośrodkowych (aferentnych) do CUN Przekazuje impulsy z CUN do narządów efektorowych za pośrednictwem włókien nerwowych odśrodkowych (eferentnych) Autonomiczny układ nerwowy Przyjmuje sygnały z narządów wewnętrznych (np. ciśnienie krwi, rozciągnięcie narządów wewnętrznych) i przekazuje je do CUN za pomocą włókien dośrodkowych

3 Ośrodkowy (centralny) układ nerwowy Mózgowie mózg, móżdżek. Rdzeń kręgowy Istota szara zgrupowanie ciał komórek nerwowych i początkowych, odchodzących od nich wypustek (pozbawione mieliny aksony). Agregaty ciał komórek nerwowych zamkniętych w istocie białej jądra. Zrąb stanowią głównie astrocyty (głównie protoplazmatyczne), tworzące pilśń nerwową Pomiędzy wypustkami astrocytów proteoglikany, tworzące uwodniony żel. Astrocyty tworzą warstwę graniczną zewnętrzną, oddzielającą istotę szarą od opony miękkiej. Oprócz astrocytów obecne oligodendrocyty i komórki mikrogleju. Istota biała nagromadzenie wypustek komórek nerwowych (aksony otoczone mieliną lub bezosłonkowe). Zrąb stanowią astrocyty (głównie włókniste), nieliczne oligodendrocyty i komórki mikrogleju. Nie zawiera ciał komórek nerwowych.

4 Granica pomiędzy istotą białą i istotą szarą Istota biała Przekroje poprzeczne przez włókna nerwowe otoczone mieliną (odpłukana podczas utrwalania) Istota szara Ciała komórek nerwowych i ich wypustki

5 Kora mózgu Inaczej płaszcz formacja istoty szarej, warstwa o grubości 2-4,5 mm, pokrywająca półkule mózgu Neurony: Piramidalne Gwiaździste (ziarniste) Wrzecionowate Poziome (Cajala) Komórki wielobiegunowe Stałe składniki kory różnych okolic mózgu

6 Warstwa graniczna gleju Kora mózgu (nowa) 1. Warstwa drobinowa (brzeżna) Wrzecionowate neurony poziome Aksony i dendryty równolegle do kory 2. Warstwa ziarnista zewnętrzna Neurony piramidalne małe (aksony ku istocie białej); Neurony ziarniste 3.Warstwa piramidalna Neurony piramidalne (aksony > istota biała, dendryty > w-wa drobinowa) 4. Warstwa ziarnista wewnętrzna Neurony piramidalne, neurony ziarniste (aksony i dendryty do sąsiednich neuronów, długie dendryty do powierzchni kory). Smuga poprzeczna zewnętrzna 5. Warstwa zwojowa Duże neurony piramidalne (Betza w zakręcie środkowym przednim komórki ruchowe) Małe neurony ziarniste Smuga poprzeczna wewnętrzna 6. Warstwa komórek różnokształtnych Neurony piramidalne małe Neurony wrzecionowate i inne Istota biała

7 Kora mózgu (nowa) Liczba neuronów w poszczególnych warstwach różna W zależności od okolicy kory mogą w niej dominować komórki piramidalne lub ziarniste (gwiaździste) Kora ziarnista w okolicy węchowej Kora piramidalna kora ruchowa

8 Kora mózgu Kora nowa 95% objętości ludzkiej kory Kora dawna (paleocortex) Kora stara (archicortex) Kora dawna opuszka węchowa okolica pozaopuszkowa guzek opuszkowy kora płata gruszkowatego Odczuwanie zapachów Tworzenie stereotypów zachowań płciowych Kora stara (niejednorodna) hipokamp Róg Ammona głównie komórki piramidalne Zakręt zębaty głównie komórki ziarniste Mechanizm uczenia się Mechanizm zapamiętywania

9 Istota białą Zrąb tkanka glejowa Włókna nerwowe zmielinizowane i bezosłonkowe, układające się w pęczki Włókna projekcyjne, łączące odległe części CUN Krótkie włókna kojarzeniowe, łączące pobliskie neurony Włókna spoidłowe, łączące parzyste struktury mózgowia

10 Kora móżdżku 1. Warstwa drobinowa Neurony gwiaździste małe - aksony tworzą synapsy z kom. w-wy zwojowej. Neurony gwiaździste duże (koszyczkowe) 2. Warstwa zwojowa Neurony gruszkowate zwojowe, Purkinjego. Dendryty w-wa drobinowa, aksony istota biała 3. Warstwa ziarnista Małe neurony ziarniste aksony kształt T zwojowe Neurony ziarniste duże (Golgi II) Neurony poziome dwubiegunowe (Lugaro) Istota biała Włókna dochodzące: a) Kiciaste z rdzenia kręgowego b) Pnące z jąder nerwu przedsionkowego

11 Rdzeń kręgowy Rogi przednie: 6 grup jąder zawierających dwa rodzaje neuronów 1. Ruchowe Spoidło szare Rogi tylne (grzbietowe): a) Rogi grzbietowo-brzeżne Neurony o średnicy 50µm udział w przekazywaniu i modyfikowaniu bodźców bólowych, cieplnych i dotykowych. b) Tylna część rogu część galaretowata Małe wrzecionowate neurony oddają liczne włókna kojarzeniowe. c) Część brzuszno-środkowa. Zawiera duże neurony wielobiegunowe, Przenoszą i modyfikują impulsy o położeniu przestrzennym. 2. Powrózkowe Aksony neuronów ruchowych unerwiają grupy różnych mięśni szkieletowych. Neurony powrózkowe, małe kom. oddające liczne włókna kojarzeniowe, łączące neurony ruchowe różnych jąder i różnych poziomów rdzenia. Rogi boczne (część pośrednia): Neurony o średniej wielkości. Zawiadują skurczami mięśni gładkich naczyń krwionośnych, mięśni przywłośnych oraz wydzielaniem potu.

12 Tkanka glejowa tkanka łączna centralnego układu nerwowego Dystrybucja komórek glejowych w mózgu Bariera krew-mózg

13 Opona miękka Stopka końcowa okołonacyniowa Makrofag Naczynie włosowate Komórka mikrogleju Bariera krew-mózg Stopka końcowa pod oponą miękką Astrocyt Powierzchnia mózgu Błona podstawna Mielina Oligodendrocyt Neuron Astrocyty układające się nabłonkowo na powierzchni mózgu tworząc błonę glejową graniczą powierzchowną, Tworzące wypustki zakończone płytką stopka ssąca, na powierzchni naczynia Połączenia zmykające pomiędzy komórkami śródbłonka Obecność makrofagów (mikroglej) w przestrzeni okołonaczyniowej 1. Śródbłonek naczyń włosowatych ciągły, bez okienek, z połączeniami zamykającymi 2. Błona podstawna ciągła 3. Astrocyty tworzące stopkę ssącą Astrocyt Komora Komórka mikrogleju Ependyma Obszary pozbawione bariery: podwzgórze obszar guza popielatego lejek tylny płat przysadki dno komory IV szyszynka

14 Główne drogi transportu cząsteczek przez BBB a) Substancje rozpuszczalne w wodzie b) Substancje lipofilne błona komórkowa (barbiturany, etanol) c) Transportery obecne w błonie komórek śródbłonka (np. GLUT1) d) Endocytoza za pośrednictwem receptorów i transcytoza (insulina, transferyna) e) Endocytoza adsorbcyjna i transcytoza - białka osocza (albuminy) Leki przekraczają barierę krew-mózg drogami b e, ale głównie b

15 Opony mózgowo-rdzeniowe Ośrodkowy układ nerwowy otoczony jest włóknistymi błonami oponami mózgowo-rdzeniowymi. Opona miękka Jama podpajęczynówkowa Naczynia wnikające do mózgu Opona twarda najbardziej zewnętrzna Pajęczynówka leżąca pośrednio Opona miękka, pokrywająca powierzchnię mózgowia i rdzenia kręgowego, dopasowując się do ich kształtu. Przedłużenie splot naczyniówkowy (tkanka łączna i liczne naczynia) Przestrzeń okołonaczyniowa Opony oddzielają od siebie: jama podtwardówkowa i jama podpajęczynówkowa. Wszystkie opony wywodzą się z mezenchymy.

16 Płyn mózgowo-rdzeniowy Produkowany (splot naczyniówkowy) w ilości ok. 14 do 36 ml/h, wymiana całkowita jego objętości 4 5 razy dziennie. Jest wodnistą, przejrzystą, lekko alkaliczną cieczą. Jego ciśnienie osmotyczne zbliżone do ciśnienia osocza krwi. Funkcja: Ochronna, jako układ amortyzujący wstrząsy mechaniczne Ochrona przed wzrostem ciśnienia wewnątrzczaszkowego Wymiana między tkankami CUN a płynem (mechanizm mało znany) BARIERA KREW-PŁYN MÓZGOWO-RDZENIOWY Utrzymuje chemiczną stabilność płynu. 1. Śródbłonek ciągły naczyń splotu naczyniówkowego 2. Komórki nabłonka sześciennego z połączeniami zamykającymi

17 Znaczenia kliniczne bariery krew-mózg Funkcjonalna bariera zabezpieczająca przed pasażem z krwi do tkanki nerwowej niektórych substancji, jak antybiotyki, substancje chemiczne i bakterie, utrzymywanie homeostazy w mózgu. Wszystkie substancje przedostające się do mózgu muszą być transportowane przez komórkę śródbłonka. Woda, gazy i cząsteczki rozpuszczalne w lipidach (lipofilne) dostęp wolny. Pasaż glukozy i innych wybranych cząsteczek. Nieprzepuszczalna dla wielu substancji, w szczególności dla leków stosowanych w terapii infekcji lub chorób nowotworowych. Jeżeli bariera krew-mózg uszkodzona, płyn tkankowy akumuluje się w tkance nerwowej obrzęk mózgu. Astrocyty wytwarzające stopkę ssącą utrzymują funkcję bariery transport płynu i jonów z przestrzeni okołoneuronalnej do naczyń krwionośnych.

18 Zwoje nerwowe Nerwy czaszkowe i rdzeniowe Zakończenia nerwowe Obwodowy układ nerwowy Zwoje czuciowe

19 Nerwy Pęczki włókien nerwowych biegnących równolegle do siebie, otoczonych tkanką łączną właściwą Nanerwie Onerwie Śródnerwie Nanerwie cały nerw; duża liczba naczyń krwionośnych, fibrocyty, włókna tk. łącznej Onerwie poszczególne pęczki nerwowe: kilka warstw spłaszczonych fibroblastów, nieprzepuszczalna osłonka chroniąca włókna nerwowe Śródnerwie (osłonka Keta-Retziusa) pojedyncze włókna nerwowe; nieliczne fibroblasty, włókna siateczkowe, naczynia krwionośne

20 Autonomiczny układ nerwowy Reguluje wydzielanie wielu gruczołów Skurcze mięśni gładkich Praca serca Regulacja funkcji komórek narządów wewnętrznych zapewnia homeostazę czynności wewnętrznych organizmu Układ przywspółczulny Układ współczulny

21 Degeneracja i regeneracja tkanki nerwowej Neurony, jako nie dzielące się komórki, podlegają degeneracji Wypustki komórek nerwowych CUN, w ograniczonym stopniu, są regenerowane dzięki zdolności perikarionu do syntezy Włókna nerwów obwodowych regenerują, jeżeli ich perikariony nie są uszkodzone Neurony nie wytwarzające połączeń synaptycznych obumierają transneuronalna degeneracja Komórki glejowe CUN i OUN dzielą się mitotycznie Zmiany w perikarionie po uszkodzeniu włókna Chromatoliza - zanik substancji Nissla, zmiana barwliwości neuroplazmy Wzrost objętości perikarionu Migracja jądra na obwód perikarionu Okolica uszkodzenia Proksymalny i dystalny odcinek aksonu w pobliżu uszkodzenia degeneruje Wzrost aksonu następuje natychmiast po usunięciu przez makrofagi pozostałości po uszkodzeniu Makrofagi produkują IL-1 stymulującą lemocyty do syntezy substancji promujących wzrost nerwu Lemocyty proliferują, układając się w kolumnę droga przebiegu wzrastającego aksonu, aż do narządu efektorowego Wzrost aksonu 0,5 3 mm/dzień Kiedy przerwa pomiędzy proksymalnym i dystalnym odcinkiem włókna zbyt duża (amputacja), poprzez wzrost nowego włókna nerwowego może tworzyć się zgrubienie lub nerwiak (neuroma) spontaniczny ból. Chromatoliza Atrofia mięśnia