Hauptartikel: Neuroanatomie

Das ZNS besteht aus den beiden Hauptstrukturen: Gehirn und Rückenmark. Das Gehirn ist im Schädel eingeschlossen und durch den Schädel geschützt. Das Rückenmark ist kontinuierlich mit dem Gehirn und liegt kaudal zum Gehirn. Es ist durch die Wirbel geschützt. Das Rückenmark reicht von der Schädelbasis aus, setzt sich durch oder unter dem Foramen magnum fort und endet ungefähr in Höhe des ersten oder zweiten Lendenwirbels, wobei es die oberen Abschnitte des Wirbelkanals einnimmt.,

Weiße und graue matterEdit

Hauptartikel: Graue Substanz und weiße Substanz

Dissektion eines menschlichen Gehirns mit Beschriftungen, die die klare Trennung zwischen weißer und grauer Substanz zeigen.

Mikroskopisch gibt es Unterschiede zwischen den Neuronen und dem Gewebe des ZNS und dem peripheren Nervensystem (PNS). Das ZNS besteht aus weißer und grauer Substanz. Dies kann auch makroskopisch auf Hirngewebe gesehen werden., Die weiße Substanz besteht aus Axonen und Oligodendrozyten, während die graue Substanz aus Neuronen und unmyelinisierten Fasern besteht. Beide Gewebe umfassen eine Reihe von Gliazellen (obwohl die weiße Substanz mehr enthält), die oft als Stützzellen des ZNS bezeichnet werden., Verschiedene Formen von Gliazellen haben unterschiedliche Funktionen, von denen einige fast als Gerüst dienen, damit Neuroblasten während der Neurogenese klettern können, wie Bergmann Glia, während andere wie Microglia eine spezialisierte Form von Makrophagen sind, die am Immunsystem des Gehirns sowie an der Clearance verschiedener Metaboliten aus dem Hirngewebe beteiligt sind. Astrozyten können sowohl an der Clearance von Metaboliten als auch am Transport von Kraftstoff und verschiedenen nützlichen Substanzen zu Neuronen aus den Kapillaren des Gehirns beteiligt sein., Bei einer ZNS-Verletzung vermehren sich Astrozyten und verursachen Gliose, eine Form von neuronalem Narbengewebe, das keine funktionellen Neuronen hat.

Das Gehirn (Kleinhirn sowie Mittelhirn und Hinterhirn) besteht aus einem Kortex, der aus Neuronenkörpern besteht, die graue Substanz bilden, während es innerlich mehr weiße Substanz gibt, die Bahnen und Kommissuren bilden. Neben der kortikalen grauen Substanz gibt es auch subkortikale graue Substanz, die eine große Anzahl verschiedener Kerne ausmacht.,

Rückenmark

Hauptartikel: Rückenmark

Diagramm der Spalten und des Verlaufs der Fasern im Rückenmark. Sensorische Synapsen treten im dorsalen Rückenmark auf (oben in diesem Bild), und motorische Nerven gehen durch die ventralen (sowie lateralen) Hörner des Rückenmarks, wie unten im Bild zu sehen ist.

Verschiedene Möglichkeiten, wie das ZNS aktiviert werden kann, ohne den Cortex zu aktivieren und uns auf die Aktionen aufmerksam zu machen., Das obige Beispiel zeigt den Prozess, bei dem sich die Pupille bei schwachem Licht erweitert und Neuronen im Rückenmark aktiviert. Das zweite Beispiel zeigt die Verengung der Pupille infolge der Aktivierung des Eddinger-Westphal-Kerns (eines Hirnganglions).

Vom und zum Rückenmark sind Projektionen des peripheren Nervensystems in Form von Spinalnerven (manchmal Segmentnerven). Die Nerven verbinden das Rückenmark mit Haut,Gelenken, Muskeln usw. und ermöglichen die Übertragung von efferenten motorischen sowie afferenten sensorischen Signalen und Reizen., Dies ermöglicht freiwillige und unwillkürliche Bewegungen der Muskeln sowie die Wahrnehmung der Sinne.Insgesamt projizieren 31 Spinalnerven aus dem Hirnstamm, von denen einige Plexa bilden, wenn sie sich verzweigen,wie der Plexus brachialis, der Plexus sacral usw. Jeder Spinalnerv trägt sowohl sensorische als auch motorische Signale, aber die Nerven synapsen an verschiedenen Regionen des Rückenmarks, entweder von der Peripherie zu sensorischen Relaisneuronen, die die Informationen an das ZNS weiterleiten, oder vom ZNS zu Motoneuronen, die die Informationen weiterleiten.,

Das Rückenmark leitet Informationen bis zum Gehirn durch Wirbelsäulenbahnen durch den „letzten gemeinsamen Weg“ zum Thalamus und schließlich zum Kortex weiter.

  • Schematische Darstellung der Positionen einiger Rückenmarksbereiche.

  • Reflexe können auch auftreten, ohne mehr als ein Neuron des ZNS zu aktivieren, wie im folgenden Beispiel eines kurzen Reflexes.,

Hirnnervenedit

Neben dem Rückenmark gibt es auch periphere Nerven des PNS, die durch Intermediäre oder Ganglien direkt am ZNS synapsen. Diese 12 Nerven existieren im Kopf – und Nackenbereich und werden Hirnnerven genannt. Hirnnerven bringen Informationen zum ZNS zum und vom Gesicht sowie zu bestimmten Muskeln (wie dem Trapeziusmuskel, der von Nebennerven sowie bestimmten zervikalen Spinalnerven innerviert wird).,

Zwei Paare von Hirnnerven; Die Geruchsnerven und die Sehnerven gelten oft als Strukturen des ZNS. Dies liegt daran, dass sie nicht zuerst auf peripheren Ganglien synapsieren, sondern direkt auf ZNS-Neuronen. Das Riechepithel ist insofern signifikant, als es aus ZNS-Gewebe besteht, das in direktem Kontakt mit der Umwelt exprimiert wird und die Verabreichung bestimmter Arzneimittel und Arzneimittel ermöglicht.,

Ein peripherer Nerv myeliniert von Schwann Zellen (links) und ein ZNS Neuron myeliniert von einem Oligodendrozyten (rechts)

BrainEdit

Hauptartikel: Gehirn

Rostral zum Rückenmark liegt das Gehirn. Das Gehirn macht den größten Teil des ZNS aus. Es ist oft die Hauptstruktur, auf die man sich bezieht, wenn man vom Nervensystem im Allgemeinen spricht. Das Gehirn ist die Hauptfunktionseinheit des ZNS., Während das Rückenmark bestimmte Verarbeitungsfähigkeiten wie die der spinalen Fortbewegung aufweist und Reflexe verarbeiten kann, ist das Gehirn die Hauptverarbeitungseinheit des Nervensystems.

HirnstammEdit

Hauptartikel: Hirnstamm

Der Hirnstamm besteht aus Medulla, Pons und Mittelhirn. Die Medulla kann als eine Verlängerung des Rückenmarks bezeichnet werden, die beide ähnliche organisatorische und funktionelle Eigenschaften haben. Die vom Rückenmark zum Gehirn verlaufenden Bahnen passieren hier.,

Regulatorische Funktionen der Medullakerne umfassen die Kontrolle von Blutdruck und Atmung. Andere Kerne sind an Gleichgewicht, Geschmack, Gehör und Kontrolle der Gesichts-und Halsmuskeln beteiligt.

Die nächste Struktur rostral zur Medulla ist die Pons, die auf der ventralen vorderen Seite des Hirnstamms liegt. Kerne in den Pons umfassen Pontinkerne, die mit dem Kleinhirn arbeiten und Informationen zwischen dem Kleinhirn und dem Zerebralen übertragen cortex.In die dorsalen hinteren Pons liegen Kerne, die an den Funktionen Atmung, Schlaf und Geschmack beteiligt sind.,

Das Mittelhirn oder Mesencephalon befindet sich über und neben dem Pons. Es umfasst Kerne, die verschiedene Teile des motorischen Systems verbinden, einschließlich des Kleinhirns, der Basalganglien und beider Gehirnhälften. Darüber hinaus befinden sich Teile des visuellen und auditiven Systems im Mittelhirn, einschließlich der Steuerung automatischer Augenbewegungen.,

Der Hirnstamm im Allgemeinen bietet Ein-und Ausgang zum Gehirn für eine Reihe von Wegen zur motorischen und autonomen Kontrolle von Gesicht und Hals durch Hirnnerven, die autonome Kontrolle der Organe wird durch den zehnten Hirnnerv vermittelt. Ein großer Teil des Hirnstamms ist an einer solchen autonomen Kontrolle des Körpers beteiligt. Solche Funktionen können unter anderem das Herz, die Blutgefäße und die Pupillen betreffen.

Der Hirnstamm hält auch die retikuläre Formation, eine Gruppe von Kernen, die sowohl an Erregung als auch an Wachsamkeit beteiligt sind.,

Kleinhirnedit

Hauptartikel: Kleinhirn

Das Kleinhirn liegt hinter den Pons. Das Kleinhirn besteht aus mehreren sich teilenden Fissuren und Lappen. Seine Funktion umfasst die Kontrolle der Haltung und die Koordination der Bewegungen von Körperteilen, einschließlich der Augen und des Kopfes, sowie der Gliedmaßen. Darüber hinaus ist es in Bewegung involviert, die durch Übung gelernt und perfektioniert wurde, und es wird sich an neue erlernte Bewegungen anpassen.,Trotz seiner früheren Klassifizierung als motorische Struktur zeigt das Kleinhirn auch Verbindungen zu Bereichen der Großhirnrinde, die an Sprache und Kognition beteiligt sind. Diese Zusammenhänge wurden durch die Verwendung medizinischer Bildgebungstechniken wie funktioneller MRT und Positronenemissionstomographie gezeigt.

Der Körper des Kleinhirns hält mehr Neuronen als jede andere Struktur des Gehirns, einschließlich der des größeren Kleinhirns, wird aber auch umfassender verstanden als andere Strukturen des Gehirns, da es weniger Arten von verschiedenen Neuronen enthält., Es behandelt und verarbeitet sensorische Reize, motorische Informationen sowie Gleichgewichtsinformationen aus dem Vestibularorgan.

DiencephalonEdit

Hauptartikel: Diencephalon, Thalamus und Hypothalamus

Die beiden Strukturen des Diencephalons sind der Thalamus und der Hypothalamus. Der Thalamus fungiert als Bindeglied zwischen ankommenden Bahnen aus dem peripheren Nervensystem sowie dem Sehnerv (obwohl er keine Eingabe vom Riechnerv erhält) zu den Gehirnhemisphären., Früher galt es nur als“ Relaisstation“, aber es beschäftigt sich mit der Sortierung von Informationen, die die Gehirnhälften erreichen (Neokortex).

Neben seiner Funktion, Informationen aus der Peripherie zu sortieren, verbindet der Thalamus auch das Kleinhirn und die Basalganglien mit dem Kleinhirn. Gemeinsam mit dem vorgenannten retikulären System ist der Thalamus an Wachheit und Bewusstsein beteiligt, wie zum Beispiel an der SCN.

Der Hypothalamus übernimmt Funktionen einer Reihe primitiver Emotionen oder Gefühle wie Hunger, Durst und mütterliche Bindung., Dies wird teilweise durch die Kontrolle der Sekretion von Hormonen aus der Hypophyse reguliert. Zusätzlich spielt der Hypothalamus eine Rolle bei der Motivation und vielen anderen Verhaltensweisen des Individuums.

CerebrumEdit

Hauptartikel: Cerebrum, Großhirnrinde, Basalganglien, Amygdala und Hippocampus

Das Cerebrum der Großhirnhemisphären bildet den größten visuellen Teil des menschlichen Gehirns. Verschiedene Strukturen bilden unter anderem die Gehirnhälften: Kortex, Basalganglien, Amygdala und Hippocampus., Die Hemisphären steuern zusammen einen großen Teil der Funktionen des menschlichen Gehirns wie Emotionen, Gedächtnis, Wahrnehmung und motorische Funktionen. Abgesehen davon stehen die Gehirnhälften für die kognitiven Fähigkeiten des Gehirns.

Jede der Hemisphären verbindet das Corpus callosum sowie mehrere zusätzliche Kommissuren.Einer der wichtigsten Teile der Gehirnhälften ist der Kortex, der aus grauer Substanz besteht, die die Oberfläche des Gehirns bedeckt. Funktionell ist die Großhirnrinde an der Planung und Durchführung alltäglicher Aufgaben beteiligt.,

Der Hippocampus ist an der Speicherung von Erinnerungen beteiligt, die Amygdala spielt eine Rolle bei der Wahrnehmung und Kommunikation von Emotionen, während die Basalganglien eine wichtige Rolle bei der Koordination der Bewegung spielen.

Unterschied von den peripheren Nervensystem systemEdit

Eine Karte über die verschiedenen Strukturen des Nervensystems im Körper, die zeigen, ZNS, PNS, des autonomen Nervensystems und des enterischen Nervensystems.

Dies unterscheidet das ZNS vom PNS, das aus Neuronen, Axonen und Schwann-Zellen besteht., Oligodendrozyten und Schwann-Zellen haben ähnliche Funktionen im ZNS bzw. Beide wirken, um den Axonen Myelinscheiden hinzuzufügen, was als eine Form der Isolierung wirkt, die eine bessere und schnellere Verbreitung elektrischer Signale entlang der Nerven ermöglicht. Axone im ZNS sind oft sehr kurz, kaum ein paar Millimeter, und brauchen nicht den gleichen Grad an Isolation wie periphere Nerven. Einige periphere Nerven können über 1 Meter lang sein, z. B. die Nerven bis zum großen Zeh. Um sicherzustellen, dass sich die Signale mit ausreichender Geschwindigkeit bewegen, ist eine Myelinisierung erforderlich.,

Die Art und Weise, wie sich die Schwann-Zellen und Oligodendrozyten-Myelinatnerven unterscheiden. Eine Schwann-Zelle myeliniert normalerweise ein einzelnes Axon und umgibt es vollständig. Manchmal können sie viele Axone myelinieren, besonders wenn sie sich in Bereichen mit kurzen Axonen befinden. Oligodendrozyten myelinieren normalerweise mehrere Axone. Sie tun dies, indem sie dünne Projektionen ihrer Zellmembran aussenden, die das Axon umhüllen und umschließen.