ระบบประสาท (Nervous system) เป็นระบบที่ควบคุมการทำงานของทุกระบบในร่างกาย ทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้ร่างกายสามารถตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอกและดำเนินชีวิตได้อย่างปกติสุข นอกจากนี้ ยังมีบทบาทในการจัดการความคิด ความรู้สึก สติปัญญา ไหวพริบ การตัดสินใจ การใช้เหตุผล และการแสดงอารมณ์
ระบบประสาท อวัยวะที่เกี่ยวข้อง
ระบบประสาท เราสามารถแบ่งอวัยวะในระบบประสาทตามตำแหน่งและโครงสร้างได้ดังนี้
อวัยวะในระบบประสาทส่วนกลาง (Central Nervous System: CNS) ซึ่งเป็นระบบประสาทที่รวบรวม ประมวลผล และส่งคำสั่งไปยังอวัยวะต่างๆ ทั่วร่างกาย สมอง (Brain) และ ไขสันหลัง (Spinal cord)
สมองส่วนหน้า (Forebrain) ประกอบด้วย
- ซีรีบรัม (Cerebrum) หรือสมองใหญ่ เป็นสมองที่อยู่ด้านบนของศีรษะ มีรอยหยักจำนวนมาก มีขนาดใหญ่ 85% ของเนื้อสมอง แบ่งออกเป็น 4 พู ได้แก่ 1) กลีบหน้า ควบคุมการเคลื่อนไหว การออกเสียง ความคิด ความจำ สติปัญญา บุคลิกภาพ ความรู้สึก ภูมิหลังทางอารมณ์ 2) กลีบขมับ กลีบควบคุมการได้ยินและกลิ่น 3) กลีบท้ายทอยควบคุมการมองเห็น และ 4) กลีบข้างขม่อมควบคุมการสัมผัส การพูด และรสชาติ
- ธาลามัส (Thalamus) เป็นศูนย์รวมของกระแสประสาททั้งหมดที่มาจากอวัยวะต่างๆ ทั่วร่างกาย และส่งกระแสประสาทนั้นไปยังสมองส่วนที่ควบคุมเรื่องนั้น รวมทั้งการรับรู้ การสั่งการ และการแสดงออกของความเจ็บปวด
- ไฮโปธาลามัส (Hypothalamus) อยู่ใต้ฐานดอกติดกับต่อมใต้สมอง (Pituitary grand) ทำหน้าที่เชื่อมต่อการทำงานของระบบประสาทและระบบต่อมไร้ท่อ ควบคุมกระบวนการเมตาบอลิซึมบางอย่าง รวมทั้งเป็นศูนย์กลางของระบบประสาทอัตโนมัติ ควบคุมการนอนหลับ การกิน การกระหายน้ำ การหลบหนี การต่อสู้ และรักษาสมดุลของร่างกาย รวมถึงการรักษาอุณหภูมิของร่างกาย พฤติกรรมทางเพศ รวมถึงวงจรนาฬิกาชีวภาพ
สมองส่วนกลาง (Midbrain) ต่อจากสมองส่วนหน้า ในคน สมองส่วนนี้ถูกปกคลุมด้วยมันสมอง ทำหน้าที่เป็นสถานีเชื่อมต่อการทำงานระหว่างสมองส่วนหน้าและสมองส่วนหน้า รวมถึงควบคุมการเคลื่อนไหวของลูกตาและม่านตา
สมองส่วนท้าย (Hindbrain) ประกอบด้วย
- ซีรีเบลลัม (Cerebellum) หรือสมองน้อยมีหน้าที่หลักในการควบคุมการทรงตัว ควบคุมและประสานการเคลื่อนไหวของร่างกาย
- เมดุลลา (Medulla oblongata) เป็นทางผ่านของกระแสประสาทจากไขสันหลังไปยังสมอง เป็นศูนย์กลางของระบบประสาทอัตโนมัติ ร่วมกับไฮโปทาลามัส ควบคุมการเต้นของหัวใจ การหายใจ การกลืน การจาม การสะอึก
- พอนส์ (Pons) ควบคุมการเคี้ยว การกลืน การหลั่งน้ำลาย การเคลื่อนไหวของใบหน้า
- นอกสมองมีเยื่อหุ้มสมอง 3 ชั้นที่ป้องกันสมองจากการถูกกระทบกระเทือน และมีเส้นเลือดฝอยจำนวนมากที่นำอาหารไปเลี้ยงสมอง นอกจากนี้ ระหว่างเยื่อหุ้มสมองชั้นกลางและชั้นใน ยังมีของเหลวที่เรียกว่าน้ำไขสันหลัง (Cerebrospinal fluid) ช่วยป้องกันการสั่นสะเทือน ช่วยนำอาหารไปเลี้ยงสมองและไขสันหลัง รวมทั้งช่วยรักษาความดันในสมองให้คงที่
ไขสันหลัง (Spinal cord) เป็นเนื้อเยื่อเส้นประสาท มีลักษณะเป็นท่อบางๆ ต่อจากเมดัลลาของสมอง ยาวประมาณ 42 – 45 ซม. อยู่ในคลองกระดูกสันหลังและหุ้มด้วยเยื่อหุ้มไขสันหลัง กับอวัยวะทั่วร่างกาย
อวัยวะในระบบประสาทส่วนปลาย (Peripheral Nervous System : PNS) ประกอบด้วย
- เส้นประสาทสมอง (Cranial nerve) เป็นเส้นประสาทที่แยกออกจากสมองโดยตรง มีหน้าที่นำกระแสประสาทระหว่างสมองและอวัยวะที่เกี่ยวข้อง เส้นประสาทสมองมีทั้งหมด 12 คู่ แบ่งเป็น 3 กลุ่มตามหน้าที่ มีกลุ่มประสาทสัมผัสอย่างเดียว 3 คู่ กลุ่มมอเตอร์อย่างเดียว 5 คู่ และกลุ่มประสาทสัมผัสและมอเตอร์ 4 คู่
- เส้นประสาทไขสันหลัง (Spinal nerve) เป็นเส้นประสาทที่แยกออกจากไขสันหลัง มีหน้าที่นำกระแสประสาทที่มีทั้งประสาทสัมผัสและมอเตอร์ เส้นประสาทไขสันหลังมีทั้งหมด 31 คู่ แบ่งตามตำแหน่งเป็นเส้นประสาทส่วนคอ 8 คู่ เส้นประสาททรวงอก 12 คู่ เส้นประสาทส่วนเอว 5 คู่ เส้นประสาทศักดิ์สิทธิ์ 5 คู่ และเส้นประสาทก้นกบ 1 คู่
โดยโครงสร้างหน่วยย่อยที่สำคัญของระบบประสาท คือ
เซลล์ประสาท (Neuron หรือ Nerve cell) ประกอบด้วยส่วนสำคัญ 2 ส่วน คือ ส่วนที่เป็นเนื้อเซลล์และส่วนที่ยื่นออกมาภายนอกเนื้อเซลล์ เดนไดรต์ ซึ่งทำหน้าที่รับกระแสประสาทเข้าสู่ภายในเซลล์ มีหลายแขนง และแอกซอนทำหน้าที่ส่งกระแสประสาท ออกจากเซลล์มีความยาวมากกว่าเดนไดรต์และมีเพียงกิ่งเดียว และมีแผ่นไมอีลิน (Myelin sheath) หุ้มเป็นปล้อง ๆ ทำให้การส่งกระแสประสาทเร็วขึ้น
สารสื่อประสาท (Neurotransmitter) การส่งกระแสประสาทในระบบประสาท บางจุดที่ไม่มีการเชื่อมต่อโดยตรง เช่น ระหว่างเซลล์ประสาทด้วยกันเอง หรือปลายประสาทกับกล้ามเนื้อที่รอยต่อนี้ อาศัยสารสื่อประสาทซึ่งเป็นสารเคมีที่ผลิตโดยปลายเซลล์ประสาทหรือเซลล์ประสาท และปล่อยออกมาจากปลายประสาทเป็นตัวนำสัญญาณประสาท (Neurotransmission) ผ่านทางรอยต่อระหว่างเซลล์ประสาทที่เรียกว่า ไซแนปส์ (Synapse) หรือช่องว่างระหว่างเซลล์ประสาทกับเซลล์กล้ามเนื้อ เพื่อให้การทำงานของระบบประสาทครบวงจรและทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
สารเคมีที่พบเป็นสารสื่อประสาทสามารถแบ่งออกได้เป็น 1) สารสื่อประสาทโคลิเนอร์จิก (Cholinergic) 2) สารสื่อประสาทอะดรีเนอร์จิก (Adrenergic) 3) สารสื่อประสาทเซโรโทนิน (Serotonin) 4) สารสื่อประสาทกลุ่มอะมิโน (Amino group) 5) สารสื่อประสาทนิวโรเปปไทด์ (Neuropeptide) 6) ฮีสตามีน (Histamine)
เส้นประสาท (Nerve) เป็นมัดของแอกซอนที่ยื่นออกมาจากตัวเซลล์ประสาทรวมกันอยู่ภายในเยื่อหุ้มประสาทโดยมีเส้นประสาทรับความรู้สึก (Afferent nerve) หรือเส้นประสาทรับความรู้สึก (Sensory nerve) เพื่อนำความรู้สึกจากอวัยวะต่าง ๆ เข้าสู่ระบบประสาทส่วนกลางและเส้นประสาทนำออก (Efferent nerve) หรือเส้นประสาทสั่งการ เพื่อนำคำสั่งจากระบบประสาทส่วนกลางไปยังอวัยวะต่างๆ ทั่วร่างกาย แอกซอนของเส้นประสาทรับเข้าและแอกซอนของเส้นประสาทนำหน้า อาจรวมเป็นเส้นประสาทเดียวกันเรียกว่า เส้นประสาทผสม
การทำงานของระบบประสาท
ระบบประสาทส่วนกลาง ประกอบด้วยสมอง ไขสันหลัง และระบบประสาทส่วนปลาย ประกอบด้วยเส้นประสาทสมองและไขสันหลัง ทั้งสองระบบทำงานร่วมกัน เมื่อมีสิ่งเร้ามากระตุ้นอวัยวะต่างๆ ในร่างกาย ก็จะส่งกระแสประสาทจากปลายประสาทไปยังอวัยวะนั้นๆ ที่อยู่ในระบบประสาทส่วนปลายเข้าสู่เส้นประสาทต่าง ๆ และเข้าสู่ไขสันหลังซึ่งอยู่ในระบบประสาทส่วนกลาง เชื่อมต่อกับสมองเพื่อการประมวลผล อารมณ์ การเรียนรู้ และความจำ ส่วนหนึ่งผ่านเส้นประสาทสมองกลับไปยังอวัยวะเป้าหมาย อีกส่วนจะผ่านเข้าสู่ไขสันหลัง กลับสู่ไขสันหลังไปยังปลายประสาทในอวัยวะเป้าหมายส่งผลให้อวัยวะต่างๆ ของร่างกายทำงานตามคำสั่งของสมอง
ระบบประสาท นี่คือคำสั่งจากสมอง หรือระบบประสาท (Motor nerves) จะมีทั้งส่วนที่ร่างกายสามารถควบคุมได้ โดยส่งผลต่อกล้ามเนื้อโครงร่าง (Skeleton Muscle) เช่น การขยับของกล้ามเนื้อแขน ขา ทำให้เดิน วิ่ง นั่ง รวมถึงปฏิกิริยาสะท้อนกลับบางอย่าง รวมถึง ระบบประสาทโซมาติก และ ร่างกายไม่สามารถควบคุมได้นอกเหนือการควบคุมจิตใจ โดยส่งผลต่อความเรียบ กล้ามเนื้อเรียบ (Smooth Muscle) กล้ามเนื้อหัวใจ (Cardiac Muscle) และต่อมต่าง ๆ เช่น การบีบตัวของอวัยวะภายใน หัวใจ ทางเดินอาหาร ปอด หลอดเลือด การหลั่งฮอร์โมนที่เรียกว่าระบบประสาทอัตโนมัติ
อย่างไรก็ตาม การทำงานของระบบประสาทอัตโนมัติ จะเป็นการทำงานร่วมกันของ 2 ระบบย่อย คือ ระบบประสาทซิมพาเทติก โดยเน้นไปที่การใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้น ปลุกให้ร่างกายมีอัตราการเผาผลาญสูงขึ้นด้วยระบบประสาทพาราซิมพาเทติก (Parasympathetic nerve system) เน้นการเพิ่มการทำงานของอวัยวะต่างๆ เพื่อให้ได้พลังงานและกักเก็บพลังงานไว้ใช้
