He than kinh và những vấn đề liên quan đến hệ thần kinh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA SINH HỌC

BÀI GIẢNG SINH HỌC NGƯỜI

BIÊN SOẠN: NGUYỄN HỮU NHÂN

CHƯƠNG 9.

HỆ THẦN KINH

Hà Nội, 2008


CÁC PHẦN SẼ TRÌNH BÀY TRONG CHƯƠNG NÀY
9.1. Các tế bào và mô thần kinh
9.1.1. Cấu trúc nơ ron
9.1.2. Bao Myelin
9.1.3. Xung thần kinh
9.2. Hệ thần kinh trung ương
9.2.1. Tủy sống
9.2.2. Não
9.3. Hệ limbic và các chức năng tâm thần cao cấp
9.3.1. Hệ Limbic
9.3.2. Các chức năng tâm thần cao cấp
9.4. Hệ thần kinh ngoại biên
9.5. Một số bệnh, sai lệch và thoái hóa ở hệ thần kinh
9.6. Mối quan hệ của hệ thần kinh với các hệ cơ quan trong cơ thể


9.1. CÁC TẾ BÀO VÀ MÔ THẦN KINH

Hệ thần kinh gồm 2 loại tế bào là tế bào thần kinh đệm và nơ ron.
Các tế bào thần kinh đệm có chức năng nâng đỡ và nuôi các nơ ron (loại
tế bào có nhiệm vụ truyền các xung thần kinh).


9.1.1. Cấu trúc nơ ron
Nơ ron có hình dạng rất khác nhau nhưng tất cả chúng đều chỉ có
3 phần: sợi nhánh (dendrite), thân và sợi trục (axon).


Một số sợi trục được bao bởi bao
myelin. Trong hệ thần kinh ngoại
biên (TKNB) sự bao phủ này được
tạo bởi một loại tế bào thần kinh
đệm gọi là tế bào Schwann, tế bào
này chứa myelin mỡ trong màng
sinh chất của mình. Bao myelin
hình thành khi các tế bào Schwann
tự cuốn quanh một sợi trục nhiều
lần và theo cách này tạo một vài
lớp màng sinh chất quanh sợi trục.


9.1.3. Xung thần kinh
Hệ thần kinh sử dụng
xung thần kinh để
truyền thông tin.

Điện thế nghỉ và điện thế hoạt động

Sự dẫn truyền qua synap
Quá trình dẫn truyền qua
synap được tiến hành bởi
các phân tử gọi là chất
dẫn truyền thần kinh, các
chất này được dự trữ
trong các túi trong hành
axon.


Sự tích hợp của synap
Những tín hiệu đến được các nơ ron tích
hợp, sự tích hợp là quá trình tổng hợp
các tín hiệu kích thích và ức chế. Nếu
một nơ ron nhận nhiều tín hiệu kích thích
(hoặc từ nhiều synap khác hoặc tại một
tốc độ nhanh từ một synap) thì có khả
năng sợi trục sẽ truyền một xung thần
kinh. Nói cách khác, nếu một nơ ron
nhận cả tín hiệu kích thích và ức chế thì
việc tổng hợp những tín hiệu này có thể
ức chế sợi trục hưng phấn.


9.2. HỆ THẦN KINH TRUNG ƯƠNG
HÖ thÇn kinh trung ¬ng
Não
Tủy sống

HỆ THẦN KINH NGOẠI BIÊN
(hệ thống các dây thần kinh)
Các dây thần kinh não

Các dây thần kinh tủy sống

Các sợi giao cảm

Các sợi vận động

Các sợi động vật tính

Các sợi thực vật tính

Nhánh giao cảm

Nhánh phó giao cảm


9.2.1. Tủy sống
Tủy sống kéo dài từ đáy não qua lỗ
chẩm vào ống tủy sống (được tạo bởi
các lỗ của xương sống).
Cấu trúc của tủy sống
Hình bên cho thấy tủy sống ở người
được cột sống bảo vệ. Các dây thần
kinh tủy xuất phát từ các dây giữa
đốt sống (các đốt sống tạo nên cột
sống).

Chức năng của tủy sống
Tủy sống cung cấp phương tiện giao tiếp cho não và các dây thần
kinh ngoại biên (rời tủy sống).
Tủy sống cũng là trung tâm của hàng nghìn cung phản xạ. Một
kích thích khiến thụ cảm thể cảm giác sinh các xung thần kinh di chuyển
vào sợi trục cảm giác rồi tới tủy sống. Các nơ ron trung gian tích hợp các
dữ liệu đến và chuyển các tín hiệu tới các nơ ron vận động


9.2.2. Não
Chúng ta sẽ tìm hiểu
các phần của não có liên
quan tới đại não, não trung
gian, tiểu não và cuống não.
Não có 4 khoang (não thất)
lần lượt là hai khoang 2 bên
(não thất bên- I; II), khoang
thứ 3 và thứ 4 (não thất III
và não thất IV). Có thể có
ích khi chúng ta kết hợp đại
não với hai khoang 2 bên,
não trung gian với khoang
thứ 3, thân não cùng tiểu
não với khoang thứ 4.



9.2.2.1. Đại não
Đại não là phần lớn nhất của não người. Đại não là trung tâm cuối

cùng tiếp nhận các thông tin cảm giác và tiến hành quá trình phân tích
trước khi điều khiển các phản ứng vận động chủ động. Nó liên kết và
phối hợp các hoạt động của các phần khác nhau của não.


9.2.2.2. Não trung gian
Vùng đồi (thalamus) và vùng dưới đồi (hypothalamus) đều thuộc
não trung gian, não trung gian bao quanh não thất thứ 3. Vùng dưới đồi
tạo nên sàn của não thất thứ 3. Vùng dưới đồi là một trung tâm xử lý
giúp duy trì cân bằng nội tại bằng cách điều chỉnh cân bằng đói, ngủ,
khát, nhiệt độ cơ thể và nước. Vùng dưới đồi điều khiển tuyến yên và
qua đó đóng vai trò làm cầu nối giữa hệ thần kinh và hệ nội tiết.
Tuyến tùng (tiết hormone melatonin) nằm ở não trung gian. Hiện
tại có nhiều sự quan tâm về vai trò của melatonin nhịp sống hàng ngày
của chúng ta; một số nhà nghiên cứu tin rằng nó có thể giúp cải thiện sự
mệt mỏi sau một chuyến bay dài hoặc tình trạng mất ngủ. Các nhà khoa
học cũng quan tâm tới khả năng hormone này có thể điều chỉnh sự khởi
đầu của giai đoạn dậy thì.


9.2.2.3. Tiểu não
Tiểu não được phân tách với cuống não bằng não thất thứ 4. Tiểu
não có hai phần được nối với nhau bằng một phần nhỏ hẹp. Hai phần của
tiểu não chủ yếu cấu tạo bằng chất trắng, nếu cắt theo chiều dọc thì
chúng có mô hình dạng cây. Phủ lên trên chất trắng là một lớp chất xám
mỏng tạo thành một loạt các nếp gấp phức tạp.

9.2.2.4. Cuống não
Cuống não gồm não giữa, cầu não và hành tủy

Một phần của thể lưới gọi là hệ thống
hoạt hóa thể lưới tác động lên đại não
thông qua vùng đồi và gây cảm giác
đề phòng cho cơ thể. Người ta cho
rằng chức năng của nó là lọc bỏ đi
những kích thích cảm giác không cần
thiết; điều này có thể giải thích tại sao
chúng ta lại có thể học bên cạnh một
chiếc ti vi đang bật. Thể lưới bất hoạt
dẫn tới quá trình ngủ và chấn thương
nghiêm trọng ở hệ thống hoạt hóa thể
lưới, có thể gây hôn mê.


9.3. HỆ LIMBIC VÀ CÁC CHỨC NĂNG TÂM THẦN CAO CẤP
Hệ limbic có liên quan mật thiết tới
các cảm giác và chức năng tâm thần cao
cấp của con người.
9.3.1. Hệ Limbic
Hệ limbic là một hệ thống phức tạp
của các bó thần kinh và các nhân, hệ này
kết hợp các phần ở giữa của các thùy não,
các nhân cơ bản và não trung gian. Hệ
limbic pha trộn các cảm giác nguyên thủy
với các chức năng tâm thần cao cấp thành
một chỉnh thể thống nhất. Hệ này chịu
trách nhiệm cho việc tại sao các hoạt động
như hành vi giới tính và ăn lại gây thích
thú và tại sao các ức chế tâm thần lại gây

cao huyết áp.


9.3.2. Các chức năng tâm thần cao cấp
Giống với các lĩnh vực nghiên cứu khác của sinh học, nghiên cứu
về não đã có nhiều tiến bộ bởi những đột phá về kỹ thuật. Các nhà não
khoa hiện nay có hàng loạt các kỹ thuật sử dụng cho nghiên cứu não
người gồm các kỹ thuật hiện đại cho phép chúng ta ghi lại hoạt động
chức năng của não.

Các chu trình nhớ dài


Ngôn ngữ và lời nói
Quá trình tạo và nói các từ phụ thuộc vào các trung tâm ở thùy trán. Các
nghiên cứu ở các bệnh nhân bị rối loạn lời nói đã cho thấy: tổn thương ở
vùng vận động nói (vùng Broca) sẽ dẫn tới việc không có khả năng nói.
Vùng Broca nằm ngay trên vùng vận động chính cho hệ thống cơ của lời
nói (môi, lưỡi, thanh quản...).

Sự cảm nhận ngôn ngữ và hình thành lời nói (Theo D. Purves, et al, 1997)


9.4. HỆ THẦN KINH NGOẠI BIÊN

Hệ thần kinh ngoại biên nằm ngoài hệ thần kinh trung ương, Hệ
TKNB gồm các dây thần kinh và các hạch. Các dây thần kinh là các bó
sợi trục; các sợi trục được gọi là các sợi thần kinh khi chúng xuất hiện
trong dây thần kinh.

Ở người có 12 đôi dây thần kinh não bộ. Theo truyền thống, các
đôi này được đánh số la mã. Một số đôi là dây cảm giác (chỉ mang các
sợi cảm giác); một số đôi là dây vận động (chỉ mang các sợi vận động);
những đôi còn lại là dây pha (có cả sợi cảm giác và sợi vận động).

Có 31 đôi dây thần kinh tủy sống ở người. Mỗi dây thần kinh tủy
xuất phát từ hai nhánh ngắn hoặc các rễ rồi nhập vào nhau. Rễ lưng (mặt
sau) chứa các sợi cảm giác dẫn các xung đi vào (về tủy sống) từ các thụ
cảm thể. Phần thân nơ ron có trong hạch rễ lưng. Rễ bụng (mặt trước) có
các sợi vận động dẫn các xung đi ra (rời khỏi tủy sống) tới các vùng khác
nhau của cơ thể.


Cung phản xạ
Nếu tay ta chạm vào một đinh sắc, các thụ thể cảm giác ở da sẽ
sinh ra các xung thần kinh chạy dọc theo các sợi cảm giác thông qua
hạch rễ lưng tới tủy sống.
Các nơ ron cảm giác đi vào mặt lưng của tủy sống truyền các tín
hiệu đến các nơ ron trung gian.
Một số nơ ron trung gian này có synap với các nơ ron vận động
có những sợi nhánh ngắn và các thân nơ ron trong tủy sống. Các xung
thần kinh di chuyển dọc theo những sợi vận động này tới một cơ quan
nhận lệnh, cơ quan này tạo một phản ứng với kích thích cơ quan ấy phải
là một cơ co để chúng ta có thể rút tay khỏi chiếc đinh.


Một cung phản xạ cho thấy đường đi của một phản xạ tủy sống

Cấu trúc và chức
năng của bộ phận
thần kinh tự động