2015-02-28
Nervsystemet 1
Sjuksköterskeprogrammet
EWA GRÖNLUND VT-15
NERVSYSTEMET
• Svarar för integreringen av kroppens funktioner (tillsammans med endokrina systemet)
• Kontrollera skelettmuskulaturen
• Medverka i regleringen av hjärtmuskulatur
• Medverka i regleringen av mag-tarmsystemets glatta muskulatur
• Styra olika körtlar
• Förmedla, bearbeta, tolka och lagra information från vår inre och yttre miljö
• Involverat i våra mentala funktioner (motivation, inlärning, intelligens, känlor)
Nervsystemets indelning (1)
Centrala nervsystemet
CNS
Perifera nervsystemet
PNS
Hjärnan och
ryggmärgen
Sensoriska nervsystemet
Sensoriska nervfibrer
från sinnesceller
Somatomotoriska nervsystemet
Motoriska nervfibrer till skelettmuskulatur
Autonoma nervsystemet Sympatiska nervsystemet
Motoriska nervfibrer
Aktiveras i krissituationer
till körtlar, hjärtat och
”Fight, Fright, Flight”
glatt muskulatur
Parasympatiska nervsystemet
Aktiveras i vila
Enteriska nervsystemet ”bukhjärnan” ENS
Motoriska nervfibrer som bildar plexa,
nervflätor kring matstrupe, magsäck, tarm
1
2015-02-28
Vad är en nerv?
Nervvävnad
Nerv
Nervcell
Nervfiber
Nervvävnad
• Gliaceller
-Stöjde- och bindvävsceller
i nervsystemet
1.
2.
3.
4.
(Astrocyter, stjärnceller)
(Microglia)
(Ependymceller)
(Oligodendrocyter)
•Nervceller, neuron
-Nervsystemets
funktionella celler
Te x
•Rörelser
•Registrera intryck
•Inlärning
•Minne
Kommunicerar genom att
snabbt leda elektriska
impulser,
aktionspotentialer
Gliaceller (1)
1. Astrocyter, stjärnceller
-Stöd runt blodkärl och neuron
2. Microglia
-Immunceller i CNS
-Det vanliga immunförsvaret har inte fritt tillträde till CNS!
2
2015-02-28
Gliaceller (2)
3. Ependymceller
-Epitel som kläder hjärnans hålrum,
ventriklarna
-Specialiserade ependymceller
producerar cerebrospinalvätska/
likvor i plexus choroideus, epitelet i
ventriklarnas tak
-Ependymet innhåller även stamceller
som kan differentieras till glia- och
nervceller
Bild 4.13 Cerebrospinalvätskans cirkulation
(Människokroppen, Sand 2006)
Gliaceller (3)
4. Oligodendrocyter
Bildar isolerande fettskida,
myelinskida omkring nervcellernas
utskott, axon i CNS
Ju mer myeliniserat ett axon är desto
snabbare fortledningsförmåga
kan innesluta flera celler – sämre
isolering
Swannsk cell bildar myelin i PNS
Bild 2.18 Ranviers nod i vilken axonet ligger
blottat (Anatomi och fysiologi, Sonesson
2006)
Nervceller, neuron (1)
•Axon
•Nervcellsutskott – långa, upp till mer än 1 m
•Ju mer myeliniserad ett axon är desto snabbare fortledningsförmåga
•En gliacell kan innesluta flera axon samtidigt – sämre isolering
•Dentriter
•Korta utskott (0 – 20 st) – max någon eller några mm
•Samlar information genom att bilda synapser med omgivande neuron
•Synaps
•Kontaktpunkt mellan nervcellen och en annan cells cellkropp eller dendrit
Bild 4.1 En motorisk nervcell som
innerverar skelettmuskelceller.
Nervändslut från andra nervceller
bildar synapser på cellkropppen och
dendriterna (Människokroppen, Sand
2006)
3
2015-02-28
Motoriskt neuron
-Motorneuron, Efferent neuron förmedlar signaler från CNS till
musklerna, bildar synapser med den motoriska ändplattan
Sensoriskt neuron
-Afferent neuron
förmedlar signaler från vävnaden till CNS – till ryggmärgen och vidare
tolkning i hjärnan
-Sensoriska neuron har sina cellkroppar utanför CNS, spinalganglier
Interneuron (vanliga i CNS)
-Kopplar signal mellan två andra neuron
-Små, korta axoner, lokala
-Samlar eller sprider signalen
-Stimulerande eller hämmande
Ex: mellan sensoriska och motoriska neuron i ryggmärgen vid reflexer
Bild 4.2 Exempel på nervceller
med olika utformning av
utskotten (Människokroppen,
Sand 2006)
Nervceller, neuron (3)
• Grå substans utgörs av
nervcellskroppar
– Cortex cerebri,
storhjärnsbarken
– Områden med grå
substans kallas kärnor
(nucleus – nuclei) i CNS
– Områden med grå
substans kallas ganglier i
PNS
•Vit substans består av
nervcellsutskott, axoner,
omgivna av fett, myelin
-Buntar av axoner kallas
banor i CNS
-Buntar av axoner kallas
nerver i PNS
Bild: www.hjarnguiden.se
Hemsida från KI university press
Exempel
Hjärntumörer utgår oftast ifrån gliaceller
Tumörer som har sitt ursprung i
hjärnan kallas primära
hjärntumörer:
•Maligna hjärntumörer utvecklas
vanligen från gliaceller
•De kallas gliom och är alla mer
eller mindre elakartade (maligna)
•Oftast utgår de från astrocyter astrocytom
•Ependymom har sitt ursprung i
ependymceller. Vanligast hos barn
och tonåringar
•Oligodendrogliom
•Medulloblastom uppkommer
oftast i lillhjärnan och drabbar
nästan enbart barn
•Neurinom, nervcellstumörer, är
oftast godartade (benigna).
Tumörer i hjärnan kan också utgå
från andra vävnader:
•Meningiom uppstår i hjärnhinnorna,
meningerna, och är i allmänhet
godartade.
•Hemangiom bildas i blodkärl i
hjärnhinnorna. Dessa är sällan
elakartade.
•Tumörer i hjärnan kan också vara
metastaser (dottertumörer) som
härrör från en annan cancersjukdom
Källa: www.Cancerfonden.se
4
2015-02-28
Fortledning av nervimpulsen
• Nervimpulsen förmedlas i form av en elektrisk signal
• Fortledningen av nervimpulsen är snabb
-Jfr hormonella signaler: långsammare
• Nervimpulsen fortleds snabbare i myeliniserade än i
omyeliniserade axon
• Nervimpulsen fortleds snabbare i tjocka än i tunna axon
Bild 4.1 En motorisk nervcell som
innerverar skelettmuskelceller.
(Människokroppen, Sand 2006)
Fortledning av nervimpulsen
Membranpotential
• Membranpotential
– elektrisk spänningsskillnad
över cellmembranet
– orsakas av ojämn fördelning
av elektriskt laddade
partiklar – dvs joner mellan cellens in- och utsida
• Vissa celltyper kan snabbt
förändra sin membranpotential:
– nervceller, muskelceller
• Vilopotential
– Den membranpotential som en
cell har i sitt vilotillstånd
– Relativt konstant, - 70 mV
– Vilopotentialen är negativ i cellen,
dvs det finns fler negativa
laddningar innanför
cellmembranet än utanför
– Spänningen över cellmembranet är
också viktig för att ge
membranproteinerna – enzymer,
receptorer, jonkanaler – rätt
orientering i cellmembranet
Fortledning av nervimpulsen
Depolarisation, Aktionspotential
• Celler kommunicerar genom att membranpotentialen
ändras
– Sker genom att jonkanaler öppnas i cellmembranet
• Depolarisation av en cell
– Om spänningen ändras mer än till ett visst
tröskelvärde depolariseras cellmembranet
– ligand- och spänningsstyrda jonkanaler öppnas
5
2015-02-28
Fortledning av nervimpulsen
Aktionspotentialens spridning i en nervcell
• Den spänningsförändring som utlöses när cellen depolariseras kallas
aktionspotential
• membranpotentialen blir positiv
• sprids snabbt längs nervcellens axon
• är nervcellernas sätt att snabbt sprida en signal i kroppen
• utlöser nervcellsimpuls eller muskelkontraktion
• Tjocka axon, tjocka myelinskidor – snabb fortledning
• Tunna, omyeliniserade nervtrådar – långsam fortledning
• utlöser bara kortvariga förändringar av membranpotentialen innan cellen
återgår till sin vilopotential
Nervimpulsen (1)
• Nervimpuls ökar den positiva laddningen i cellen
• Depolarisation av cellmembranet
• Tröskelvärde nås
• Aktionspotential
– Cellmembranets insida blir positivt
• Repolarisation av cellmembranet
– Cellmembranets insida blir negativt
– Cellmembranet hyperpolariseras ”extra negativt”
• Refraktärperiod
– Ingen ny aktionspotential kan utlösas
Bild 4.9 a Nervimpuls
(Människokroppen, Sand 2006)
Synapsen
• Synapser, kontaktpunkter
– mellan nervceller
– nervcell – muskelcell,
– nervcell – körtelcell
• Synapser kan nybildas och tillbakabildas
• Transmittorsubstans
• Synapsspalt
• Receptor
– hämmande signal
Bild 5.12 Synaps
(Anatomi och fysiologi, Sonesson 2006)
– stimulerande signal
6
2015-02-28
Hjärnans och ryggmärgens hinnor (1)
Pia mater, mjuka hjärnhinnan
• klär hjärnan o ryggmärgen
Arachnoidea (mater), spindelvävshinnan
Dura mater, hårda hjärnhinnan
• Stabiliserar, stöder hjärnan och ryggmärgen
• Falx cerebri
• (Tentorium cerebelli)
Falx cerebri
• Stramt veck från dura mater i den längsgående sprickan
mellan hemisfärerna, ”mellanvägg” mellan de två
hemisfärerna
• Stabiliserar hjärnan
Figur 6.14
Snitt genom kraniet, hjärnhinnorna
och vensinus
(Anatomi och fysiologi, Fasting
2009)
Hjärnans och ryggmärgens hinnor (2)
Subarachnoidalrummet
• mellan pia mater och arachnoidea
• är fyllt med likvor och bindvävstrådar
Subduralrummet
• mellan dura mater och arachnoidea
• innehåller vener
7
2015-02-28
Hjärnans och ryggmärgens
hinnor (3)
• Pia mater – slutar vid kota L1/L2
• Arachnoidea – S2/S3
– Subarachnoidalrummet mellan pia mater och arachnoidea – fylld
med likvor, bindvävstrådar
• Dura mater
– tvåbladig säck runt ryggmärgen
– Inre blad och yttre blad Epiduralrummet – mellan durabladen i
kotkanlen – innehåller fett och vennät
Exempel: Epiduralbedövning
• mellan yttre och inre durabladen
• bedövar spinalnerverna till nedre delen av bålen och
extremiteterna
• bedövar sensoriska nerver först – dåligt myeliniserade
• motoriska nerver senare – kräver högre dos – myeliniserade nerver
Likvorcirkulationen
Likvor,
cerebrospinalvätska
• bildas i plexus choroideus, specialiserat epitel
• resorberas genom araknoidalvilli, töms i vensinus
• har till uppgift att skydda hjärnan – stötdämpande samt
• skapa en stabil kemisk miljö
• näringsutbyte
Bild 4.13 Cerebrospinalvätskans cirkulation (Människokroppen, Sand 2006 )
8
2015-02-28
Ventrikelsystemet – anatomisk översikt
• Hjärnans vätskefyllda hålrum, ventriklarna,
• Cerebrospinalvätska, likvor
• 30 ml i ventriklarna, 100 ml i subaraknoidalrummet
Vänster sidoventrikel
3:e ventrikel
Akvedukten
4:e ventrikel
Figur 6.15 Hjärnventriklarna
(Anatomi och fysiologi, Fasting 2009)
Centralkanal
Hjärnans ventrikelsystem
Främre
horn
Höger och vänster
sidoventrikel
Vänster
sidoventrikel
Bakre
horn
Aqueductus
cerebri
4:e ventrikeln
3:e ventrikeln
Ryggmärgens
centralkanal
Blodhjärnbarriären
• Endotel med tight junctions
• Gliaceller bildar mekanisk barriär
• Selektiv transport med transportörer
• t ex glukos
• Funktion
• hindra att hjärnan exponeras för toxiska substanser
• Hålla en stabil kemisk miljö: K+ , H+
• Konskvens:
• svårt att föra in läkemedel
(Ganong)
9
2015-02-28
Nervsystemets indelning
Centrala nervsystemet
CNS
• Hjärnan
– Storhjärna
– Hjärnstam
– Lillhjärna
– (Mellanhjärna)
– (Mitthjärnan)
• Ryggmärgen
• Hjärnan och ryggmärgen
grå substans,
nervcellskroppar
vit substans, nervcellsutskott,
axon, fettskida, myelin
Perifera nervsystemet
PNS
•Hjärnnerver, kranialnerver
•Ryggmärgsnerver, spinalnerver
•Kranialnerver och spinalnerver innehåller
•sensoriska
•somatomotoriska och
•autonoma nervtrådar
•Perifera nerver består av nervcellsutskott,
axon
•Ansamlingar av nervcellskroppar utanför
CNS kallas ganglier
CNS – anatomisk översikt (1)
Centrala nervsystemet
CNS
• Hjärnan, encephalon
– Hjärnstam, truncus encephalicus
• Förlängda märgen,
medulla oblongata
• Hjärnbryggan, pons
• (Mitthjärnan, mesencefalon)
– Lillhjärna, cerebellum
– (Mellanhjärna, diencephalon)
– Storhjärna, cerebrum
• Ryggmärgen, medulla spinalis
Bild 4.11 Centrala nervsystemet
(Människokroppen, Sand 2006)
Hemisfärerna
•
Delvis olika funktioner i de två hjärnhalvorna
•
Dominant hjärnhalva
– Högerhänt – dominant vänster hjärnhalva
– Vänsterhänt
•
Corpus callosum, hjärnbalken
– Nervbanor mellan hemisfärerna
– Hemisfärerna utbyter information: samordning och kontroll
10
2015-02-28
Storhjärnsbarken
Lateralsidan vänster hemisfär
Gyrus precentralis
Centralfåra Sulcus centralis
Gyrus postcentralis
B.
C.
A.
Sidofåra
Sulcus lateralis
D.
Bild: www.hjarnguiden.se
Storhjärnsbarken
Lateralsidan vänster hemisfär
1. Premotoriska området
2. Primära motoriska arean
3. Centrum för motoriskt tal Brocas area
4. Primära somato-sensoriska arean
Gyrus precentralis
Sulcus centralis
Centralfåran
Gyrus postcentralis
5. Sekundära somato-sensoriska arean
6. Primära hörselarean
7. Centrum för språkförståelse Wernickes
area
8. Sekundära synarean
Sulcus
Lateralis
(Sidofåran)
Fig 19.21 (Ninstedt)
Storhjärnsbarken
Medialsidan höger hemisfär
8. Primära synarean
9. Supplementära motorarean
10.Sjöhästen, hippocampus
11.Primära luktarean
12.Gyrus cinguli
13.3:e ventrikeln
14.Hjärnbalken
Corpus callosum
15.Sekundära synarean
16.Sulcus centralis
17.Sulcus lateralis
Fig 19.21 (Ninstedt)
18.Hö sidoventrikel
11
2015-02-28
Frontalloberna
•
Området framför sulcus centralis
•
Prefrontala cortex:
– Abstrakt tänkande, analys och planering
» Väga in tidigare erfarenheter
» Analysera konsekvenserna
» Självmedvetande, självreflektion, personlighet
•
Premotoriska området:
– Planering av rörelser
•
Primära motoriska området:
– Styrning av rörelser
Storhjärnsbarken
Homonculus ”liten människa”
• Primära motorarean
• Gyrus precentralis
• Utgångspunkt för
pyramidbanan
Sulcus lateralis
Hjärnbalken
Corpus callosum
Capsula interna
Frontalsnitt, höger hemisfär sedd framifrån
Basala ganglierna
•
Tillhör storhjärnanas inre kärnformationer
•
(i mesencephalon, mitthjärnan)
– (Nucleus caudatus, svanskärnan)
– (Nucleus lentiformis, linskärnan)
– Substantia nigra, den svarta substansen
» svart av pigment, melanin
•
Tillhör det ”extrapyramidala” systemet (jmf pyramidbanan)
•
Reglerar bl a skelettmuskulaturens icke viljemässiga tonus,
spänningsgrad
– Hållningstonus
– Vid igångsättning av rörelser – låg inhiberande aktivitet i
basala ganglierna
– Dopamin, transmittorsubstans som frisätts i substantia nigra
12
2015-02-28
Exempel: Basala ganglierna
•
Exempel 1: Parkinsons sjukdom, morbus Parkinson
–
Dopaminbrist hypokinesi = underfunktion+rörelse
–
Problem med igångsättning av rörelse
–
Behandlas med L-dopa dopa i hjärnan
Transplantation av fetala neuron från mesencephalon, mitthjärnan. Transplantatet
kan överleva länge och minska symptomen men även de transplanterade cellerna
kunde drabbas av plackbildningar.
(Jia-Yi Li, Nature medicine 2008)
•
•
Exempel 2: Huntingtons sjukdom, danssjuka – ärftlig (autosomalt dominant)
–
Dopaminöverskott hyperkinsesi = för mycket rörelse
–
Demenssymptom
Dopaminstabiliserande läkemedel är under utveckling och är verksamma vid sjukdomar med
obalans i dopaminsystemet: Parkinsons, Huntingtons, schizofreni
Källa: Uppsala nya tidning 2008-04-25
13
