A gerincvelő működése
A központi idegrendszer és a gerincvelő felépítése
A központi idegrendszer ősibb része a gerincvelő, amely a csigolyák által kialakított gerinccsatornában foglal helyet. Az első nyakcsigolyától a farokcsigolyáig húzódik. A központi idegrendszer agyhártyák borítják. A külső (kemény v. durva) agyhártya rögzíti a gerincvelőt a gerinccsatornán belüli csontokhoz. Az agy és a gerincvelő felületére tapad a lágy agyhártya, amelynek dús érhálózata (pókhálóhártya) a központi idegrendszer sejtjeinek táplálását biztosítja.
A gerincvelő szelvényezett felépítése a csigolyák között kilépő 31 pár gerincvelői reflex ideg eredése jelzi. Az idegek kilépése alapján elkülönítünk nyaki, mellkasi, ágyéki és keresztcsonti szakaszt.
A gerincvelő keresztmetszeti képén jól elkülöníthető a belső, lepke formájú szürkeállomány, és az azt körülvevő külső fehérállomány. A szürkeállomány fő tömegét a idegsejtek sejttestei alkotják, míg a fehérállományban a velőshüvelyes axonok futnak le- és felszálló pályákat alakítva ki. A szürkeállományt szarvakra, a fehérállományt kötegekre osztják.
Szarv
A gerincvelő szürkeállományának területe (hátsó, oldalsó, elülső, középső rész)
- Hátsószarv: asszociációs neuronok
- Oldalsószarv: vegetatív neuronok
- Mellső szarv: motoros neuronok
Köteg
A gerincvelő fehérállományának területe (hátsó, oldalsó, elülső)
- Elülső köteg: leszálló – mozgató – pályák
- Hátulsó köteg: felszálló – érző – pályák
- Oldalsó köteg: vegyesen
Gyökér
A gerincvelői idegeknek közvetlenül a gerincvelő melletti rostjai (hátsó, elülső)
A gerincvelő szelvényezettségét a belőle kilépő, ill. belépő idegrostok, az ún. gerincvelői gyökerek okozzák.
- Mellső gyökér: idegrostjai a mellsőszarvi mozgató neuronokból és az oldalsószarvi központi vegetatív neuronokból erednek, így kizárólag mozgató rostokat tartalmaznak.
- Hátsó gyökér: külső részén egy duzzanatot, az ún. csigolyaközti dúcot találjuk, benne pszeudounipoláris érző idegsejteket, melyek centrális nyúlványai hozzák létre a hátsó gyökeret. Így a hátsó gyökérben kizárólag érző rostok futnak a receptorok felől a központok felé
A két gyökér a gerinccsatornából való kilépés előtt gerincvelői ideggé egyesül, amely már kevert, érző és mozgató rostokat egyaránt tartalmaz (31 pár).
A gerincvelő működése: a gerincvelői reflexek
A gerincvelő feladata kettős:
- Közvetíti az agy utasításait a periféria felé és vissza, felszálló érzőpályákat és leszálló mozgató pályákat tartalmaz.
- Reflexközpont, önálló működése van.
A gerincvelői reflexek
Reflex: a környezet – külső, belső – ingereire szervezett válaszreakció.
Reflexív:
- Receptor a periférián, felfogja az ingereket.
- Bevezetőszár: az érző idegsejt (pszeudounipoláris neuron) a csigolyaközti dúcokban továbbítja a központ felé az ingerületet.
- Asszociációs (inter) neuron: a hátsó szarvban van, összekapcsolja az érző- és a mozgatósejtet.
- Motoros neuron: a mellső szarvban található, axonja a végrehajtó szervben – vázizomban – végződik.
Reflexkörről akkor beszélünk, ha a receptor-központ, ill. a végrehajtószervközpont közti kapcsolat kétirányú, ilyenkor
- a központ szabályozza a receptor ingerküszöbét, ill
- a végrehajtószerv az állapotáról visszajelzést küld a központba
A gerincvelői reflexek típusai:
- Szomatikus: a végrehajtó szerv valamilyen vázizom (ugyanakkor nem akaratlagos).
A receptor helye szerint:
- Izomeredetű.
- Bőreredetű.
- Vegetatív: a végrehajtó egység zsigerekben található simaizom, ill. mirigyszövet
- Szimpatikus
- Paraszimpatikus
Izomeredetű szomatikus reflex: feszítő reflex vagy nyújtási reflex
Ilyen a térd-, ill. a könyökreflex. Amennyiben reflexkalapáccsal a combfeszítő izom térdkalács alatti ínára ütést mérünk, a lábszár kilendül. Az ütés következtében – mivel az inak nem nyújthatók – a combfeszítő izom megnyúlik, aminek hatására a reflexkörnek köszönhetően az izom aktív összehúzódással válaszol. A reflex vizsgálata tájékoztatást nyújt a gerincvelő állapotáról.
A receptor az izomorsó, amely a combfeszítő izomban található, az izomrostokra csavarodott idegvégződés, mechanoreceptor, mivel adekvát ingere az izom megnyúlása (ínakban az ínorsó van).
A bevezetőszárt az érző idegsejt centrális nyúlványa képezi, mely belépve a gerincvelőbe 3 felé ágazik:
- felszállópályán az agyvelőbe tart, ill.
- az alatta lévő gerincvelői szelvényben található hátsószarvi asszociációs gátló neuronnal képez szinapszist, amely a hajlítóizom beidegzését végző mozgatóneuront gátolva, az izom elernyedését váltja ki (elkerülendő az izomszakadást, gátolja a mozgató neuron működését),
- továbbá az azonos szelvényben elhelyezkedő mellsőszervi mozgató neuronnal lép kapcsolatba, melynek rostjai az elülső gyökéren keresztül érik el ugyanazt az izmot (combfeszítő izmot), kiváltva annak összehúzódását (a láb kilendül).
A nyújtási reflex feladata:
- Védi az izmot a túlzott passzív megnyúlástól, így az izomszakadástól, hiszen nyújtásra az izom összehúzódással reagál.
- Jelentős a testtartási, azaz az antigravitációs izmok működésében, testtartási reflexek alapját képezi.
- Alapvető az izomtónus fenntartásában.
Bőreredetű reflex, keresztezett hajlító reflex
A reflex feladata a végtagok elhajlítása a fájdalmas ingerektől, a veszélyforrástól. Védekező reflex.
A reflexkör lefutása
- A fájdalomérző receptorok a bőrben vannak,
- hátsó gyökérben levő csigolyaközti dúcban található az érzőidegsejt sejtestje,
- a gerincvelő hátsó szarvában ülő asszociációs neuronok kapcsolják össze az érző és a mozgató idegsejteket,
- mellsőszarvi, azonos oldali mozgató neuronok működése kiváltja a hajlító izmok összehúzódását, a veszélyeztetett végtag elhajlítását, ugyanakkor gátló neuronoknak köszönhetően ugyanezen a végtagon a feszítő izmok elernyednek.
- Ezzel egyidejűleg, átkereszteződve az ellenkező oldali végtagon a mozgató neuronok a feszítő izmok összehúzódását eredményezik, ami lehetővé teszi az egyensúlyi helyzet megtartását.
- Az érző idegsejt egyik elágazása egy felszállópályán az agyba küldi az érzőinformációt. A reflexív működésének az eredménye a veszélyeztetett végtag hajlító izmainak összehúzódása mellett, a másik oldali végtag feszítő izmainak összehúzódása.
A reflex feladata
- védelem a károsító (fájdalmas) ingerek ellen,
- fontos testtartási reflexek alapja.
A vegetatív reflexek
Fontos különbség a szomatikus reflexhez képest: a mozgató neuron nem a gerincvelőben található, hanem a testben elhelyezkedő perifériális vegetatív dúcokban.
A reflexműködés a zsigerekben található simaizmokra, mirigyekre hat.
A reflexív lefutása
- A receptorok szintén a zsigerekben találhatók ún. visceroreceptorok vagy interoreceptotok.
- A hátsó gyökér csigolyaközti dúcában van az érzőneuron,
- a hátsó szarvban az asszociációs – inter – neuron,
- az oldalsó szarvban van a központi vegetatív neuron, melynek axonja
- elülső gyökéren keresztül lép ki, amely
- a perifériális vegetatív dúcban levő mozgató neuronnal képez szinapszist,
- aminek a nyúlványa a végrehajtó zsigeri szervre (mirigyek, erek, bél, bőr) hat.
- A reflex nem jut el az agykéregig, nem tudatosul.
Pl. bőr ereinek reflexes szabályozása, vizelet- és székletürítés, erekció, ejakuláció, bélmozgások.