الجهاز العصبي
عبارة عن مجموعة معقدة من الأعصاب والخلايا المتخصصة تعرف بالخلايا العصبية تنقل الإشارات بين أجزاء مختلفة من الجسم، ويتكون الجهاز العصبي من الناحية الهيكلية من: الجهاز العصبي المركزي والجهاز العصبي المحيطي، وبحسب المعاهد الوطنية للصحة يتكون الجهاز العصبي المركزي من الدماغ والحبل الشوكي والأعصاب، بينما يتكون الجهاز العصبي المحيطي من الخلايا العصبية الحسية والعقد (مجموعات من الخلايا العصبية) والأعصاب التي تتصل ببعضها البعض والجهاز العصبي المركزي.
من الناحية الوظيفية يحتوي الجهاز العصبي على مكونين: المكون الجسدي أو الطوعي والمكون اللاإرادي، وينظم الجهاز العصبي اللاإرادي بعض عمليات الجسم، مثل ضغط الدم ومعدل التنفس، أي العمليات التي تعمل بدون جهد واعي؛ ولذلك سمي بالجهاز اللاإرادي، بينما يتكون النظام الجسدي من الأعصاب التي تربط الدماغ والحبل الشوكي بالعضلات والمستقبلات الحسية في الجلد.
يرتكز الجهاز العصبي في عمله على الأعصاب وهي عبارة عن حزم أسطوانية من الألياف تبدأ من الدماغ والحبل المركزي وتتفرع إلى كل جزء من الجسم، وترسل الخلايا العصبية إشارات إلى خلايا أخرى من خلال ألياف رقيقة تسمى المحاور، والتي تتسبب في إطلاق مواد كيميائية تعرف باسم الناقلات العصبية عند تقاطعات تسمى المشابك، وفي الدماغ البشري العادي يوجد أكثر من 100 تريليون اتصال عصبي، ويمكن أن يختلف عدد وموقع الاتصالات العصبية من شخص لأخر، فقد وجدت دراسة نشرت في يناير 2018 في مجلة "Proceedings of the National Academy of Sciences" أن من بين 160 مشاركًا تمت دراستهم، فإن أدمغة الأشخاص المبدعين للغاية لديهم اتصالات أكثر بين ثلاث مناطق محددة في الدماغ من المفكرين الأقل إبداعًا، ويُذكر أن الخلايا العصبية الحسية تتفاعل مع المنبهات الجسدية مثل الضوء والصوت واللمس وترسل التغذية المرتدة إلى الجهاز العصبي المركزي حول البيئة المحيطة بالجسم، ووفقًا للجمعية النفسية الأمريكية فإن الخلايا العصبية الحركية الموجودة في الجهاز العصبي المركزي أو في العقد الطرفية تنقل الإشارات لتنشيط العضلات أو الغدد، والخلايا الدبقية المستمدة من الكلمة اليونانية "الغراء" هي خلايا متخصصة تدعم الخلايا العصبية أو تحميها أو تغذيها.[1]
الجهاز العصبي المركزي
ينقسم الجهاز العصبي المركزي إلى قسمين رئيسيين هما:[2]
'الدماغ'
- يقع الدماغ داخل الجمجمة، ويتكون من أربعة أجزاء رئيسية هي: جذع الدماغ، والمخ، والمخيخ والدماغ البيني.
- يزن الدماغ ما يقرب من 1.3 إلى 1.4 كجم، ويمتلك خلايا عصبية تسمى الخلايا العصبية وخلايا داعمة تسمى الخلايا الدبقية.
- يحتوي الدماغ على مادتين: المادة الرمادية والمادة البيضاء، حيث تستقبل المادة الرمادية النبضات وتخزنها النبضات في أجسام الخلايا العصبية، في حين تحمل المادة البيضاء الموجودة في الدماغ النبضات من وإلى المادة الرمادية.
- يُعرف جذع الدماغ أيضًا باسم النخاع المستطيل وهو يقع بين الجسر والحبل الشوكي ويبلغ طوله حوالي بوصة واحدة.
- يشكل المخ الجزء الأكبر من الدماغ ويرتكز على جذع الدماغ.
- ينقسم الدماغ إلى نصفين يتحكم كل نصف في أنشطة جانب الجسم المقابل لذلك النصف، وينقسم كل نصف من الدماغ إلى أربعة فصوص: الفص الجبهي أو الأملمي، والفص الصدغي، الفص الجداري، الفص القذالي.
- يقع المخيخ خلف الدماغ وأسفله.
- يُعرف الدماغ البيني باسم جذع الدماغ الأمامي ويشمل المهاد وتحت المهاد، والمهاد هو جزء أصغر من الدماغ البيني وهو المكان الذي تذهب فيه الاندفاعات الحسية وغيرها وتندمج.
'الحبل الشوكي'
- يتكون الحبل الشوكي من سلسلة تتكون من 31 قطعة، وهو يشبه الأنبوب الذي يمتد من الدماغ حيث يخرج زوج من الأعصاب الشوكية من كل جزء.
- تسمى منطقة الحبل الشوكي التي ينشأ منها زوج من الأعصاب الشوكية الجزء الفقري.
- تقع الأعصاب الحركية والحسية في الحبل الشوكي.
- يبلغ طول الحبل الشوكي حوالي 43 سم عند النساء البالغات و45 سم عند الرجال البالغين ويزن حوالي 35-40 جرامًا ويوجد في العمود الفقري في مجموعة العظام (عظم الظهر).
- هناك ثلاث طبقات أو أغشية تغطي الدماغ والحبل الشوكي تُعرف باسم السحايا، حيث تسمى الطبقة الخارجية الأم الجافية، والطبقة الوسطى العنكبوتية، والطبقة الداخلية المادة الحبيبية، وتوفر السحايا الحماية للدماغ والحبل الشوكي من خلال العمل كحاجز ضد البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة الأخرى.
- يدور السائل الدماغي الشوكي حول الدماغ والنخاع الشوكي و يحمي ويغذي الدماغ والحبل الشوكي.
الجهاز العصبي المحيطي
يتكون الجهاز العصبي المحيطي من جزأين:[3]
'الجهاز العصبي الجسدي'
- يتكون الجهاز العصبي الجسدي من الألياف العصبية الطرفية التي تلتقط المعلومات الحسية أو الأحاسيس من الأعضاء الطرفية أو البعيدة (تلك التي تبعد عن الدماغ مثل الأطراف) وتحملها إلى الجهاز العصبي المركزي، وتتكون أيضًا من الألياف الأعصاب الحركية التي تخرج من الدماغ وتأخذ الرسائل للحركة والعمل الضروري لعضلات الهيكل العظمي، فعلى سبيل المثال عند لمس شيء ساخن تحمل الأعصاب الحسية معلومات حول الحرارة إلى الدماغ، والتي بدورها تخبر عضلات اليد عن طريق الأعصاب الحركية بسحبها على الفور، وتستغرق العملية برمتها أقل من ثانية، وغالبًا ما يقع الجسم الخلوي للخلايا العصبية الذي يحمل المعلومات داخل الدماغ أو النخاع الشوكي ويظهر مباشرة في العضلة الهيكلية.
'الجهاز العصبي اللاإرادي'
هو جزء آخر من الجهاز العصبي ويتكون من ثلاثة أجزاء: الجهاز العصبي الودي، والجهاز العصبي السمبتاوي والجهاز العصبي المعوي، ويتحكم هذا الجهاز العصبي في أعصاب الأعضاء الداخلية للجسم والتي ليس للبشر سيطرة واعية عليها، وهذا يشمل ضربات القلب والهضم والتنفس (باستثناء التنفس الواعي) وما إلى ذلك، ومن وظائف أعصاب الجهاز العصبي اللاإرادي حماية العضلات اللاإرادية الملساء (الأعضاء الداخلية) والغدد والتحكم في عملها وإفراز إنزيماتها وما إلى ذلك.
يتكون الجهاز العصبي المعوي - الجزء الثالث من الجهاز العصبي اللاإرادي - من شبكة معقدة من الألياف العصبية التي توجد داخل البطن مثل الجهاز الهضمي والبنكرياس والمرارة وغيرها، ويحتوي على ما يقرب من 100 مليون من الأعصاب، ويُذكر أن أصغر جزء في الجهاز العصبي المحيطي هو العصبون، ولكل سلسلة من النبضات يوجد عصبون واحد ما قبل العقدة أو عصبون قبل جسم الخلية أو العقدة، ويوجد عصبون واحد فقط بين الجهاز العصبي المركزي والعضو المستهدف بينما يستخدم الجهاز العصبي اللاإرادي عصبين.
التقسيمات الوظيفية للجهاز العصبي
يشارك الجهاز العصبي في تلقي معلومات حول البيئة من حولنا (الإحساس) وتوليد استجابات لهذه المعلومات (الاستجابات الحركية)، ويمكن تقسيم الجهاز العصبي إلى مناطق مسؤولة عن الإحساس (الوظائف الحسية) ومناطق مسؤولة عن الاستجابة (الوظائف الحركية)، بالإضافة إلى وظيفة ثالثة تتمثل بدمج المدخلات الحسية مع الأحاسيس الأخرى، وكذلك مع الذكريات أو الحالة العاطفية أو التعلم (الإدراك).
تسمى بعض مناطق الجهاز العصبي مناطق التكامل أو الارتباط، حيث تجمع مناطق التكامل هذه بين التصورات الحسية والوظائف المعرفية العليا مثل الذكريات والتعلم والعاطفة لإنتاج استجابة، ويعد الإحساس الوظيفة الرئيسية الأولى للجهاز العصبي والذي يعني تلقي معلومات حول البيئة للحصول على مدخلات حول ما يحدث خارج الجسم أو في بعض الأحيان داخل الجسم، وتسجل الوظائف الحسية للجهاز العصبي وجود تغيير من التوازن أو حدث معين في البيئة يُعرف بالمحفز، ويمكن للجهاز العصبي الإحساس بالمحيط الخارجي من خلال الحواس الخمس: الذوق والشم واللمس والبصر والسمع، حيث تتلقى هذه الحواس تنبيهات من العالم الخارجي، وهناك إدراك واعي لها، وقد تكون المنبهات الحسية الإضافية من البيئة الداخلية (داخل الجسم)، مثل تمدد جدار العضو أو تركيز أيونات معينة في الدم.
الوظيفة الثانية للجهاز العصبي هي الاستجابة، إذ ينتج الجهاز العصبي استجابة على أساس المنبهات التي تدركها الهياكل الحسية، والاستجابة الواضحة هي حركة العضلات، مثل سحب اليد من موقد ساخن، ولكن هناك استخدامات أوسع للمصطلح، حيث يمكن أن يتسبب الجهاز العصبي في تقلص جميع أنواع الأنسجة العضلية الثلاثة، فعلى سبيل المثال تتقلص العضلات الهيكلية لتحريك الهيكل العظمي، وتتأثر عضلة القلب مع زيادة معدل ضربات القلب أثناء التمرين، وتتقلص العضلات الملساء مع تحريك الجهاز الهضمي الطعام على طول الجهاز الهضمي، وتتضمن الاستجابات أيضًا التحكم العصبي في الغدد في الجسم مثل إفراز العرق وإفرازه بواسطة الغدد العرقية المفرزة والمخروطية الموجودة في الجلد لخفض درجة حرارة الجسم، وبذلك يمكن تقسيم الاستجابات إلى استجابات طوعية أو واعية (تقلص العضلات الهيكلية) واستجابات لا إرادية (تقلص العضلات الملساء، تنظيم عضلة القلب، تنشيط الغدد)، وفي الخلاصةيمكن القول أن الاستجابات الطوعية يحكمها الجهاز العصبي الجسدي والاستجابات اللاإرادية يحكمها الجهاز العصبي اللاإرادي.[4]
أمراض الجهاز العصبي
هنالك بعض الأمراض التي يمكن أن يتعرض لها الجهاز العصبي من أبرزها:[5]
- مرض الزهايمر: يهاجم مرض الزهايمر خلايا الدماغ والناقلات العصبية (المواد الكيميائية التي تحمل الرسائل بين خلايا الدماغ) مما يؤثر على طريقة عمل الدماغ والذاكرة وطريقة التصرف، وهو أيضًا الشكل الأكثر شيوعًا للخرف.
- الخرف: هو مجموعة من الأعراض التي تسببها الاضطرابات التي تؤثر على الدماغ، ويؤثر على التفكير والسلوك والقدرة على القيام بالمهام العادية، ويُذكر أن حوالي 7 من كل 10 أشخاص يعانون من الخرف ويعانون من مرض الزهايمر، وفي حين أن السبب الدقيق غير معروف يمكن زيادة خطر الإصابة بمرض الزهايمر أو الخرف بمجموعة من العوامل، بما في ذلك العمر، أو وجود تاريخ عائلي للحال، أو إصابات الرأس الحادة السابقة أو عوامل وظروف نمط الحياة التي تؤثر على صحة القلب والدماغ، ومن أبرز الأعراض التي تصاحب مرض الزهايمر النسيان، ومشاكل الكلام مثل صعوبة العثور على الكلمات الصحيحة، وصعوبة في فهم ما يقوله الناس، وتغيرات في الشخصية والمزاج، وصعوبة في أداء الأنشطة الروتينية اليومية.
- شلل بيل: هو ضعف مفاجئ أو شلل في جانب واحد من الوجه، يحدث بسبب التهاب أو تلف في عصب الوجه، وعادة ما يكون مؤقتًا، ومعظم الناس يتعافون دون علاج في 3 إلى 9 أشهر، وعادة ما يكون في أسوأ حالاته في غضون 2 إلى 3 أيام بعد ظهوره الأول، ومن أبرز الأعراض التي تصاحب مرض شلل بيل ضعف أو شلل جانب واحد من الوجه، ويمكن أن يسبب شلل بيل أيضًا بتدلي الجفن أو صعوبة في إغلاق عين واحدة، وصعوبة في التبسم والتعبيرات الوجهية، وتدلي جانب واحد من الفم، وصعوبة الأكل والشرب، وسيلان اللعاب، وألم أو حساسية حول المنطقة المصابة، والصداع، وفقدان حاسة الذوق، وتغيرات في كمية الدموع أو اللعاب.
- الشلل الدماغي: هو حالة تقل فيها القدرة على التحكم في العضلات بسبب تلف الجهاز العصبي قبل أو أثناء أو بعد الولادة، ويؤثر تلف الجهاز العصبي هذا على حركة الجسم ووضعه، وغالبًا ما تظهر على أنها عضلات مرنة أو متيبسة، أو حركات عضلية لا إرادية، ويمكن أن يؤثر الشلل الدماغي على الحركة والتنسيق وشد العضلات والوضعية، ويمكن أن يرتبط أيضًا بضعف البصر والسمع والكلام والأكل والتعلم، ويميل الأطفال المصابون بالشلل الدماغي إلى فقدان معالم النمو مثل الزحف والمشي والتحدث، وعادة يُشخص المرض عندما يكون الطفل في الثانية من عمره.