Structure, fonctions et maladies du système nerveux central (CNS)

Structure, fonctions et maladies du système nerveux central (CNS)

Le système nerveux central (SNC) fait partie du système nerveux qui est responsable de l'analyse et de l'intégration des informations qu'il reçoit de l'environnement interne et externe, et de générer des réponses coordonnées. Il est formé par le cerveau et la moelle épinière. Il est connu comme "central", car il intègre les informations de tout le corps et coordonne l'activité dans tout le corps.

Le système nerveux central est étudié depuis des décennies par des médecins, des anatomistes et des physiologistes, mais tient toujours de nombreux secrets. Nos pensées, nos mouvements, nos émotions et nos désirs sont générés à l'intérieur, mais nous avons encore beaucoup à connaître tous ses mystères.

Contenu

Basculer
  • Anatomie du CNC
  • Différences entre le système nerveux central et le système nerveux périphérique
  • Matière blanche et matière grise, fonctions principales
  • Cellules gliales
    • Astrocytes
    • Oligodendrocytes
    • Microglias
  • Moelle épinière
  • Les nerfs crâniens
  • Le cerveau, l'anatomie et la physiologie
  • Maladies du système nerveux central
    • Les références

Anatomie du CNC

Le système nerveux central (SNC) est une structure complexe que l'on trouve dans le corps humain et est Responsable du contrôle et de la coordination de la plupart des fonctions corporelles. Ce système est composé du cerveau et de la moelle épinière, deux organes qui travaillent ensemble pour transmettre des signaux électriques et chimiques dans tout le corps.

Il cerveau C'est le plus grand organe du SNC et est protégé par le crâne. Il est divisé en deux hémisphères connectés par une structure appelée corps de calloso. Chaque hémisphère est composé de quatre lobes: frontal, pariétal, occipital et temporel. Chaque lobe a des fonctions spécifiques, par exemple, le lobe frontal est impliqué dans la planification et la prise de décision, tandis que le lobe occipital est impliqué dans la vision.

La moelle épinière C'est un cordon nerveux qui s'étend de la base du cerveau jusqu'au fond de la colonne vertébrale. Il est protégé par une colonne d'os appelée vertèbre. La moelle épinière est composée de cellules nerveuses appelées neurones et de cellules de support appelées cellules gliales. La moelle épinière est Responsable de la transmission des signaux nerveux entre le cerveau et le reste du corps. Il est également chargé d'exécuter des fonctions autonomes, telles que la respiration et la digestion.

Les hémisphères cérébraux

Le neurones Ce sont les cellules qui transmettent des signaux électriques et chimiques dans le SNC. Il existe plusieurs types de neurones dans le cerveau et la moelle épinière, chacun avec des fonctions spécifiques. Les neurones sensoriels sont responsables de la transmission d'informations sensorielles au cerveau, tandis que les motoneurones sont responsables du contrôle de l'activité musculaire. Les neurones d'association sont responsables de la communication entre les neurones sensoriels et les motoneurones et sont cruciaux pour l'apprentissage et la mémoire.

En plus des neurones, il existe plusieurs cellules de soutien dans le SNC. Les cellules gliales, également appelées cellules de support, comprennent les astrocytes, les oligodendrocytes et les microglies. Les astrocytes sont des cellules gliales qui fournissent un soutien structurel et une nutrition aux neurones. Les oligodendrocytes produisent une substance appelée myéline, qui aide à transmettre des signaux électriques plus rapidement le long des neurones. La microglie est un type de cellule gliale qui a la fonction de défense du système nerveux central.

Différences entre le système nerveux central et le système nerveux périphérique

Le système nerveux est un réseau complexe de tissus et d'organes qui sont responsables de la coordination et du contrôle des fonctions corporelles et des réponses aux stimuli de l'environnement. Le système nerveux est divisé en deux parties principales: le système nerveux central (SNC) et le système nerveux périphérique (SNP). Bien que les deux systèmes soient intimement liés, il existe de grandes différences.

Dans les principales différences entre Le SNC et le SNP sont la différence de taille de cellule. Les axones des nerfs du système nerveux central (les projections minces des cellules nerveuses ou des neurones qui transportent les impulsions) sont significativement plus courtes. D'un autre côté, les nerfs SNP peuvent mesurer jusqu'à 1 m de long (par exemple, le nerf qui innerve le gros orteil), tandis que dans le SNC plus de temps plus que quelques millimètres.

À un niveau anatomique fonctionnel, le système nerveux central Il est composé du cerveau et de la moelle épinière. Le cerveau est le centre de contrôle et de traitement de l'information du corps, tandis que la moelle épinière est responsable de la transmission d'informations entre le cerveau et le reste du corps. Le SNC est responsable des fonctions vitales telles que la pensée, la mémoire, les émotions et le mouvement.

Il système nerveux périphérique, D'un autre côté, il comprend tous les nerfs qui s'étendent du cerveau et de la moelle épinière au reste du corps. Ces nerfs sont divisés en deux types principaux: les nerfs somatiques et les nerfs autonomes. Les nerfs somatiques contrôlent les muscles volontaires et les informations sensorielles du corps, tandis que les nerfs autonomes contrôlent les fonctions involontaires du corps, comme la respiration, la fréquence cardiaque et la digestion.

Autre Une différence importante entre le SNC et le SNP est sa capacité de régénération. Une grande partie du SNP a la capacité de se régénérer; Si un nerf sur un doigt est coupé, il peut repousser. D'un autre côté, le SNC n'a pas cette capacité.

Les zones sensorielles du cortex cérébral

Matière blanche et matière grise, fonctions principales

La matière grise et blanche est deux composantes principales du système nerveux central, qui diffèrent dans sa structure, sa fonction et son emplacement dans le cerveau et la moelle épinière. Le cerveau a un cortex externe appelé matière grise et une zone interne qui se compose de prolongations de la substance blanche.

La matière grise Il s'agit d'une couche de tissu nerveux composé de corps neuronaux, de dendrites et axones non myélinisés. Il se trouve principalement dans le cortex cérébral, dans les noyaux basaux et dans le cervelet. La matière grise est responsable du traitement et de la transmission d'informations sensorielles et moteurs, ainsi que de réguler les fonctions cognitives et émotionnelles.

D'un autre côté, le matière blanche C'est une couche de tissu nerveux composé d'axones myélinisés et de cellules gliales. La substance blanche est sous le cortex cérébral et à l'intérieur du cerveau et de la moelle épinière. Sa fonction principale est de transmettre des signaux nerveux d'une zone du cerveau à une autre et entre la moelle épinière et le cerveau.


La matière blanche Le cerveau a toujours été considéré comme un soutien passif à l'activité neuronale. Sa fonction principale est la transmission des informations cérébrales. Cette substance déplace les impulsions électrochimiques émises par le cerveau au reste du corps. Sa fonction principale est de coordonner la communication entre les différents systèmes du corps humain, à l'intérieur et à l'extérieur du cerveau. Des recherches récentes montrent que aussi intervient dans l'apprentissage, le traitement cognitif et émotionnel, et dans la génération de maladies mentales.

La matière grise Manque de myéline, il n'est pas en mesure de transmettre rapidement des impulsions nerveuses. D'un autre côté, sa fonction est liée au traitement de l'information et donc également au raisonnement. Est responsable de l'élaboration des réponses appropriées aux différents stimuli.

La substance blanche et la substance grise du cerveau: fonction et comparative

Cellules gliales

Les cellules gliales ou neuroglia sont un type de cellule non neuronal qui joue un rôle fondamental dans le système nerveux central. Ils sont souvent appelés «cellules de soutien» parce qu'ils soutiennent et nourrissent les neurones, mais ils sont également responsables de diverses fonctions importantes, de la formation du cerveau à la protection contre les dommages et la réparation des tissus.

Parmi ses principales fonctions, il s'agit de contrôler le microenvironnement ionique cellulaire, les niveaux de neurotransmetteurs et l'offre de cytokines et d'autres facteurs de croissance.

Sans cellules gliales, les nerfs en développement ne pourraient pas atteindre leurs destinations et, s'ils ne trouvent pas leur chemin, ils ne sont pas en mesure de former des synapses fonctionnelles.

Il existe trois principaux types de cellules gliales: Astrocytes, oligodendrocytes et microglies. Chacun d'eux a des fonctions et des caractéristiques uniques.

Astrocytes

Les astrocytes sont des cellules gliales plus courantes et se trouvent dans tout le cerveau. Ils fournissent un soutien physique et métabolique aux neurones, s'assurer qu'ils sont bien nourris et protégés. Les astrocytes jouent également un rôle important dans la formation de la barrière hématoencale, une barrière protectrice qui sépare le sang du cerveau pour éviter l'entrée de substances nocives.

Ces cellules ont de nombreuses projections et fournissent le sang pour ancrer les neurones. Ils régulent également l'environnement local en éliminant les ions excès et le recyclage des neurotransmetteurs. Les astrocytes sont également divisés en deux groupes différents: protoplasmique et fibreux.

Oligodendrocytes

Les oligodendrocytes sont des cellules gliales qui produisent de la myéline, une substance qui couvre les axones des neurones. La myéline agit comme un isolant électrique, qui accélère la vitesse de transmission des signaux nerveux et leur permet d'envoyer des signaux rapidement et efficacement ... l'absence de myéline ou la dégénérescence des oligodendrocytes peut entraîner des maladies telles que la sclérose en plaques.

Microglias

Les microglies sont cellules immunitaires spécialisées qui se trouvent dans le cerveau et la moelle épinière, faisant partie du système nerveux central. Ils sont le plus petit type de cellules gliales et représentent entre 5% et 20% de toutes les cellules cérébrales.

Les microglies ont un rôle fondamental dans la défense et la protection du système nerveux central, puisque sont responsables de la détection, de l'élimination et de la dégradation des agents pathogènes, des cellules mortes ou endommagées et d'autres déchets téléphones portables qui peuvent mettre en danger la santé du cerveau.

De plus, la microglie a également un rôle important dans la modulation de la réponse inflammatoire et dans la régulation de la plasticité et de la neurogenèse synaptiques, ce qui leur donne une fonction clé dans l'homéostasie cérébrale et dans l'adaptation du cerveau aux différentes situations et stimuli.

Moelle épinière

La moelle épinière est une structure nerveuse qui se trouve dans le canal vertébral, à l'intérieur de la colonne vertébrale, et s'étend du tronc cérébral à la région lombaire. Il fait partie du système nerveux central et a une forme cylindrique et allongée.

La moelle épinière est un canal de communication qui relie le cerveau au reste du corps, transmettant les impulsions nerveuses du cerveau aux muscles et aux organes, et vice versa. Il est formé par un ensemble de neurones et de fibres nerveuses qui sont organisées dans différentes structures et voies nerveuses, et qui sont responsables de la transmission des informations sensorielles, moteurs et autonomes.

En plus de sa fonction de transmission d'informations, la moelle épinière joue également un rôle important dans l'intégration des impulsions nerveuses, la coordination des mouvements et la régulation des fonctions autonomes, telles que la respiration, la fréquence cardiaque et la digestion. C'est pourquoi toute blessure ou dommage à la moelle épinière peut produire des troubles et des handicaps importants dans le fonctionnement du corps.

À travers la moelle épinière, vous pouvez coordonner le mouvement des muscles à travers le corps.

La moelle épinière parcourt l'arrière de l'organisme et porte les informations entre le cerveau et le corps, mais effectue également d'autres tâches. Depuis le tronc cérébral, où la moelle épinière se trouve avec le cerveau, il y a jusqu'à 31 nerfs rachidiens liés aux nerfs du SNP, qui sont responsables de la sensibilité et de la fonction de la peau, des muscles et des articulations.

Les ordres motrices voyagent du cerveau, traversent la colonne vertébrale et atteignent la musculature. Les informations sensorielles se déplacent des tissus sensoriels (comme la peau) à la moelle épinière et, enfin, au cerveau.

La moelle épinière contient des circuits spéciaux pour les réponses réflexes, comme le mouvement involontaire qu'une main pourrait faire si le doigt entre en contact avec une flamme.

Les circuits à l'intérieur de la colonne vertébrale peuvent également générer des mouvements plus complexes tels que la marche. Même sans participation au cerveau, les nerfs de la colonne vertébrale peuvent coordonner tous les muscles nécessaires pour marcher. Ce qu'ils ne peuvent pas faire, c'est d'initier, d'arrêter ou d'apporter des modifications dans ledit mouvement, car c'est la fonction exclusive du cerveau.

Sensibilité aux sensations physiques: hypestresthésie

Les nerfs crâniens

Avoir 12 paires de nerfs crâniens qui proviennent directement du cerveau et traversent des trous du crâne pour voyager le long de la moelle épinière. Ces nerfs collectent et envoient des informations entre le cerveau et les différentes parties du corps, en particulier le cou et la tête.

De ces 12 paires, le nerf olfactif, l'optique et les nerfs terminaux proviennent du cerveau antérieur et sont considérés comme faisant partie du système nerveux central:

  • Nerfs olfactifs: Ils transmettent des informations de l'odeur de la section supérieure de la cavité nasale aux ampoules olfactives à la base du cerveau.
  • Les nerfs optiques: Ils transportent les informations visuelles de la rétine aux noyaux visuels primaires du cerveau. Chaque nerf optique se compose d'environ 1,7 million de fibres nerveuses.
  • Nerfs crâniens terminaux: Ils sont les plus petits des nerfs crâniens, leur rôle n'est pas encore clair. Certains croient qu'ils peuvent être vestigiens (un sous-produit évolutif qui n'a pas de fonction restante) ou qui participent à la fonction des phéromones (capteurs d'hormones sécrétées qui provoquent des réponses chez les animaux sociaux).

Le cerveau, l'anatomie et la physiologie

Le cerveau est l'organe le plus complexe du corps humain. Le cortex cérébral (la partie la plus externe du cerveau et la plus grande partie du volume) contient entre 15 et 33 millions de neurones, chacun étant lié à des milliers d'autres neurones. Au total, il y a environ 100 milliards de neurones et 1.000 de cellules gliales qui constituent le cerveau humain.

Le cerveau est le module de contrôle central du corps et coordonne une multitude de tâches. Du mouvement physique à la sécrétion d'hormones, à travers la création de souvenirs et le sentiment d'émotion, entre autres.

Pour remplir toutes ces fonctions, certaines sections du cerveau ont des fonctions spécifiques. Cependant, bon nombre des fonctions les plus élevées telles que le raisonnement, la résolution de problèmes ou la créativité impliquent différents domaines qui travaillent ensemble dans le réseau.

Le cerveau est divisé largement en quatre lobes:

  • Lobe temporaire: Le lobe temporal est important pour le traitement des informations sensorielles et émotionnelles. Il participe également au Fixation de souvenirs à long terme par rapport à l'hippocampe. Certains aspects de la perception des langues se trouvent également ici.
  • Lobe occipital: Le lobe occipital est la région de traitement visuel du cerveau des mammifères. Les dommages du cortex visuel primaire peuvent provoquer la cécité.
  • Lobe pariétal: Le lobe pariétal intègre les informations sensorielles qui comprennent le toucher, la perception spatiale et l'orientation. La stimulation tactile cutanée est finalement envoyée au lobe pariétal. Il joue également un rôle dans le traitement du langage.
  • Lobe frontal: Situé à l'avant du cerveau, le lobe frontal contient la plupart des neurones dopaminés et est impliqué dans l'attention, la récompense, la mémoire à court terme, la motivation et la planification.

Voici quelques régions spécifiques du cerveau avec un résumé de leurs fonctions:

  • Ganglions de la base: Les nœuds basaux sont impliqués dans le contrôle des moteurs volontaires et du processus d'apprentissage. Les maladies qui affectent cette zone sont la maladie de Parkinson et la maladie de Huntington
  • Cervelet: Il est principalement responsable du contrôle des mouvements fins et précis, il participe également au processus de langue et d'attention. Si le cervelet est endommagé, le principal symptôme est l'interruption du contrôle moteur, connu sous le nom de ataxie.
  • La zone de Broca: Cette petite zone située sur le côté gauche du cerveau (parfois à droite dans les personnes handicapées à gauche), a une fonction importante dans le traitement du langage. Lorsque la personne est endommagée, il présente des difficultés à parler, mais il est toujours capable de comprendre le discours. Le bégaiement est parfois associé à une faible activité dans la région de Broca.
  • Corps dur: C'est une large bande de fibres nerveuses qui unissent les hémisphères gauche et droit. Il s'agit de la plus grande structure de substance blanche dans le cerveau et permet aux deux hémisphères de communiquer. Il a été constaté que les enfants dyslexiques ont le plus petit callosum, tandis que les personnes handicapées, les ambidiestras et les musiciens ont généralement plus.
  • Ampoule rachidien: C'est sous le crâne, c'est une structure essentielle pour de nombreuses fonctions involontaires, telles que la respiration, les éternuements, les vomissements et le maintien de la pression artérielle correcte.
  • Hypothalamus: Il est juste au-dessus du tronc cérébral et a la taille approximative d'une amande.  Sépare toute une série de neurohormones et influence une variété de réponses, notamment le contrôle de la température corporelle, la faim et la soif.
  • Tálamo: Placé au centre du cerveau, le thalamus reçoit des entrées sensorielles et moteurs et les transmet au reste du cortex cérébral. Il est impliqué dans la régulation de la conscience, du sommeil et de la vigilance.
  • Amygdale: Ce sont deux noyaux en forme d'amande dans la zone interne du lobe temporal. Ils sont impliqués dans la prise de décision, la mémoire et les réponses émotionnelles, en particulier les émotions négatives.

Maladies du système nerveux central

Un système aussi complexe et étendu que le SNC peut fonctionner mal pour des raisons suffisantes. Voici les principales causes des troubles qui affectent le système nerveux central:

Le SNC est sensible à de nombreuses maladies et blessures, allant de l'infection au cancer.

  • Traumatisme: Toute lésion significative dans le cerveau ou la moelle épinière peut entraîner des conséquences négatives pour la santé. Selon le site de la lésion, les symptômes peuvent varier considérablement, de la paralysie motrice aux troubles cognitifs ou humoristiques.
  • Infections: Divers micro-organismes et virus peuvent envahir le système nerveux central. Il s'agit notamment des champignons (méningite cryptococcique), des bactéries protozoaires (paludisme) (lèpre) et du virus de différents types.
  • Dégénérescence: La moelle épinière ou le cerveau peut dégénérer, causant des problèmes différents en fonction des zones dégénérées. Un exemple est la maladie de Parkinson, ce qui implique la dégénérescence progressive des cellules productrices de dopamine dans la substance noire des noyaux gris centraux.
  • Défauts structurels: Les exemples les plus courants dans cette catégorie sont les malformations congénitales; Un exemple est une anencéphalie, où les principales parties du crâne, du cerveau et du cuir chevelu manquent à la naissance.
  • Tumeurs: Les tumeurs cancéreuses et non cancéreuses peuvent affecter certaines parties du système nerveux central. Les deux types peuvent causer des dommages et produire une série de symptômes, selon l'endroit où ils se développent.
  • Troubles auto-immunes: Dans certains cas, le système immunitaire d'un individu peut attaquer des cellules saines. Par exemple, l'encéphalite disséminée aiguë est caractérisée par une réponse immunitaire contre le cerveau et la moelle épinière, attaquant la myéline (isolation nerveuse) et, par conséquent, détruisant de la substance blanche.
  • Accident vasculaire cérébral (AVC): Un accident vasculaire cérébral est une interruption de l'approvisionnement en sang au cerveau; Le manque d'oxygène qui en résulte fait mourir le tissu de la zone affectée.

Les références

  • Bradford, H.F. (1988). Fondamentaux de la neurochimie. Barcelone: ​​Travail.
  • Carpenter, m.B. (1994). Neuroanatomie. Fondamentaux. Buenos Aires: éditorial panamerican.
  • Delgado, J.M.; Ferrús, un.; Mora, f.; Rubia, F.J. (EDS) (1998). Manuel des neurosciences. Madrid: synthèse.
  • Diamant, m.C.; Scheibel, un.B. Et Elson, L.M. (mille neuf cent quatre vingt seize). Le cerveau humain. Livre de travail. Barcelone: ​​Ariel.
  • Guyton, un.C. (1994) Anatomie et physiologie du système nerveux. Neurosciences de base. Madrid: Pan American Medical Editorial.
  • Kandel, E.R.; Shwartz, J.H. Et Jesell, t.M. (EDS) (1997) Neuroscience and Behavior. Madrid: Prentice Hall.
  • Martin, J.H. (1998) Neuroanatomie. Madrid: Prentice Hall.
  • Nolte, J. (1994) Le cerveau humain: introduction à l'anatomie fonctionnelle. Madrid: Mosby-Doyma.