Wissenschaft

Funktionen des Zentralnervensystems

Das Zentralnervensystem besteht aus dem Gehirn und dem Rückenmark. Es ist Teil des gesamten Nervensystems, zu dem auch ein komplexes Netzwerk von Neuronen gehört, das als peripheres Nervensystem bekannt ist. Das Nervensystem ist für das Senden, Empfangen und Interpretieren von Informationen aus allen Körperteilen verantwortlich. Das Nervensystem überwacht und koordiniert die Funktion der inneren Organe und reagiert auf Veränderungen in der äußeren Umgebung.

Das Zentralnervensystem (ZNS) fungiert als Verarbeitungszentrum für das Nervensystem. Es empfängt Informationen von und sendet Informationen an das periphere Nervensystem. Das Gehirn verarbeitet und interpretiert sensorische Informationen, die vom Rückenmark gesendet werden. Sowohl das Gehirn als auch das Rückenmark sind durch eine dreischichtige Bindegewebsschicht geschützt,   die als Meningen bezeichnet wird.

Innerhalb des Zentralnervensystems befindet sich ein System von Hohlräumen, die Ventrikel genannt werden. Das Netzwerk der miteinander verbundenen Hohlräume im Gehirn ( zerebrale Ventrikel. setzt sich mit dem zentralen Kanal des Rückenmarks fort. Die Ventrikel sind mit Liquor cerebrospinalis gefüllt, das von einem speziellen Epithel in den Ventrikeln produziert wird, das als  Plexus choroideus bezeichnet wird. Cerebrospinalflüssigkeit umgibt, polstert und schützt das Gehirn und das Rückenmark vor Traumata. Es hilft auch bei der Zirkulation von Nährstoffen zum Gehirn. 

Neuronen

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Neuronen  sind die Grundeinheit des Nervensystems. Alle Zellen des Nervensystems bestehen aus Neuronen. Neuronen enthalten Nervenprozesse, bei denen es sich um „fingerartige“ Projektionen handelt, die sich vom Nervenzellkörper aus erstrecken. Die Nervenprozesse bestehen aus Axonen und Dendriten, die Signale leiten und übertragen können.

Axone transportieren typischerweise Signale vom Zellkörper weg. Es handelt sich um lange Nervenprozesse, die sich verzweigen können, um Signale an verschiedene Bereiche zu übertragen. Dendriten übertragen typischerweise Signale zum Zellkörper. Sie sind normalerweise zahlreicher, kürzer und verzweigter als Axone.

Axone und Dendriten sind zu sogenannten Nerven gebündelt. Diese Nerven senden über Nervenimpulse Signale zwischen Gehirn, Rückenmark und anderen Körperorganen.

Neuronen werden entweder als motorische, sensorische oder Interneurone klassifiziert. Motoneuronen transportieren Informationen vom Zentralnervensystem zu Organen, Drüsen und Muskeln. Sensorische Neuronen senden Informationen von inneren Organen oder äußeren Reizen an das Zentralnervensystem. Interneurone leiten Signale zwischen den motorischen und sensorischen Neuronen weiter.

Gehirn

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Das Gehirn ist das Kontrollzentrum des Körpers. Es hat ein faltiges Aussehen aufgrund von Ausbuchtungen und Vertiefungen, die als  Gyri und Sulci bekannt sind. Eine dieser Furchen, die mediale Längsfissur, unterteilt das Gehirn in eine linke und eine rechte Hemisphäre. Das Gehirn bedeckt eine Schutzschicht aus Bindegewebe, die als Meningen bekannt ist .

Es gibt drei Hauptabteilungen des  Gehirns :

  • Vorderhirn
  • Mittelhirn
  • Hinterhirn 

Das Vorderhirn ist für eine Vielzahl von Funktionen verantwortlich, darunter das Empfangen und Verarbeiten sensorischer Informationen, das Denken, Wahrnehmen, Produzieren und Verstehen von Sprache sowie die Steuerung der Motorik. Das Vorderhirn enthält Strukturen, wie der Thalamus  und  Hypothalamus. die für solche Funktionen wie Motorsteuerung verantwortlich sind, sensorischen Informationsweiters und autonome Funktionen zu steuern. Es enthält auch den größten Teil des Gehirns, das  Großhirn .

Der größte Teil der eigentlichen Informationsverarbeitung im Gehirn findet in der  Großhirnrinde statt. Die Großhirnrinde ist die dünne Schicht grauer Substanz, die das Gehirn bedeckt. Es liegt direkt unter den Meningen und ist in vier Kortexlappen unterteilt:

Diese Lappen sind für verschiedene Funktionen im Körper verantwortlich, die alles von der sensorischen Wa
hrnehmung bis zur Entscheidungsfindung und Problemlösung umfassen.

Unterhalb der Kortikalis befindet sich die weiße Substanz des Gehirns  , die sich aus Nervenzellaxonen zusammensetzt, die sich von den Neuronenzellkörpern der grauen Substanz aus erstrecken. Nervenfasertrakte der weißen Substanz verbinden das Großhirn mit verschiedenen Bereichen des Gehirns und des Rückenmarks.

Das Mittelhirn und das Hinterhirn bilden zusammen den  Hirnstamm. Das Mittelhirn ist der Teil des Hirnstamms, der das Hinterhirn und das Vorderhirn verbindet. Diese Region des Gehirns ist an auditorischen und visuellen Reaktionen sowie an der motorischen Funktion beteiligt.

Das Hinterhirn erstreckt sich vom Rückenmark und enthält Strukturen wie  Pons  und  Kleinhirn. Diese Regionen tragen zur Aufrechterhaltung des Gleichgewichts und des Gleichgewichts, zur Bewegungskoordination und zur Weiterleitung sensorischer Informationen bei. Das Hinterhirn enthält auch die  Medulla oblongata,  die für die Steuerung autonomer Funktionen wie Atmung, Herzfrequenz und Verdauung verantwortlich ist.

Rückenmark

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Das Rückenmark ist ein zylindrisch geformtes Bündel von Nervenfasern, die mit dem Gehirn verbunden sind. Das Rückenmark verläuft in der Mitte der schützenden Wirbelsäule vom Hals bis zum unteren Rücken.

Rückenmarksnerven übertragen Informationen von Körperorganen und externen Reizen an das Gehirn und senden Informationen vom Gehirn an andere Bereiche des Körpers. Die Nerven des Rückenmarks sind in Bündeln von Nervenfasern zusammengefasst, die sich auf zwei Wegen bewegen. Aufsteigende Nervenbahnen transportieren sensorische Informationen vom Körper zum Gehirn. Absteigende Nervenbahnen senden Informationen über die motorische Funktion vom Gehirn an den Rest des Körpers.

Wie das Gehirn ist auch das Rückenmark von den Hirnhäuten bedeckt und enthält sowohl graue als auch weiße Substanz. Das Innere des Rückenmarks besteht aus Neuronen, die in einem H-förmigen Bereich des Rückenmarks enthalten sind. Diese Region besteht aus grauer Substanz. Die Region der grauen Substanz ist von weißer Substanz umgeben, die Axone enthält, die mit einer speziellen Hülle namens Myelin isoliert sind.

Myelin fungiert als elektrischer Isolator, der Axonen hilft, Nervenimpulse effizienter zu leiten. Axone des Rückenmarks übertragen Signale sowohl vom Gehirn weg als auch in Richtung des Gehirns entlang absteigender und aufsteigender Bahnen.

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