ระบบประสาทของคนและสัตว์มีกระดูกสันหลัง จัดเป็นระบบประสาทที่เจริญมากที่สุด เมื่อจำแนกตามตำแหน่งและโครงสร้าง แบ่งออกเป็น 2 ระบบ คือ ระบบประสาทส่วนกลาง (central nervous system; CNS) ประกอบด้วยสมอง และไขสันหลัง และระบบประสาทรอบนอก (peripheral nervous system; PNS) ประกอบด้วยเส้นประสาทสมอง และเส้นประสาทไขสันหลัง
ระบบประสาทส่วนกลาง (central nervous system; CNS)
ประกอบด้วย สมอง (brain) และไขสันหลัง (spinal cord) เป็นศูนย์กลางควบคุมการทำงานของร่างกาย ซึ่งทำงานพร้อมกันทั้งด้านกลไกและเคมีภายใต้อำนาจจิตใจ และมีเส้นประสาท(neuron) หลายเส้นจากทั่วร่างกายจะส่งข้อมูลในรูปกระแสประสาทออกจากบริเวณศูนย์กลาง ประกอบด้วย
สมอง (Brain)
สมองของคนหนักประมาณ 1.4 กิโลกรัม มีเยื้อหุ้ม 3 ชั้นเรียกกว่า meninges
1.) ชั้นนอก (dura mater) เหนียว แข็งแรงมาก มีหน้าที่ป้องกันการกระทบกระเทือน
2.) ชั้นกลาง (arachnoid mater) เป็นเยื่อบางๆ เกิดจากเส้นใยสานเป็นร่างแห และไม่มีหลอดเลือดอยู่
3.) ชั้นใน (pia mater) มีเส้นเลือดดำจำนวนมาก ทำหน้าที่ส่งอาหารไปเลี้ยงสมอง มีของเหลวที่เรียกว่า น้้าเลี้ยงสมองและไขสันหลัง (cerebrospinal fluid; CSF) อยู่ระหว่างช่องว่างในสมอง และไขสันหลังช่วยหล่อเลี้ยงระบายของเสีย และกันกระเทือนให้กับระบบประสาทส่วนกลาง (CNS)
เนื้อสมองแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ grey matter เป็นเนื้อสมองส่วนนอก เป็นที่รวมของเซลล์ประสาท จึงเห็นเป็นสีเทาของเยื่อหุ้ม (protoplasm) และ white matter เป็นเนื้อสมองชั้นใน มีสีขาว ประกอบด้วยเส้นประสาทที่ถูกหุ้มด้วยเยื่อไมอีลิน (myelin) จึงเห็นเป็นสีขาว
สมองคนเราแบ่งออกเป็น 3 ส่วน คือ สมองส่วนหน้า สมองส่วนกลาง และสมองส่วนหลัง แต่ละส่วนมีการควบคุมการทํางานของร่างกายแตกต่างกัน ซึ่งประกอบด้วยส่วนต่างๆ ดังนี
1.) สมองส่วนหน้า (forebrain) มีขนาดใหญ่ที่สุด มีรอยหยักเป็นจำนวนมาก สามารถแบ่งออกได้อีกดังนี้
(1.1) ออลเฟกทอรีบัลบ์ (olfactory bulb) อยู่ด้านหน้าสุด ทำหน้าที่ดมกลิ่น (ปลา, กบ และสัตว์เลื้อยคลาน สมองส่วนนี้จะมีขนาดใหญ่) ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ออลแฟกทอรีบัลบ์จะไม่เจริญ แต่จะดมกลิ่นได้ดีโดยอาศัยเยื่อบุในโพรงจมูก
(1.2) ซีรีบรัม (cerebrum) เป็นส่วนของสมองที่มีขนาดใหญ่สุด มีรอยหยักเป็นจำนวนมาก ทำหน้าที่เกี่ยวกับการเรียนรู้ ความสามารถต่างๆ เป็นศูนย์การทำงานของกล้ามเนื้อ การพูด การมองเห็น การดมกลิ่น การชิมรส
(1.3) ทาลามัส (thalamus) อยู่เหนือไฮโปทาลามัส ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางถ่ายทอดกระแสประสาทเพื่อส่งไปจุดต่างๆ ในสมอง รับรู้และตอบสนองความรู้สึกเจ็บปวด ทำให้มีการสั่งการแสดงออกพฤติกรรมด้านความเจ็บปวด
(1.4) ไฮโปทาลามัส (hypothalamus) อยู่บริเวณด้านล่างค่อนมาทางด้านหน้าของทาลามัส ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางของระบบประสาทอัตโนมัติ และสร้างฮอร์โมนเพื่อควบคุมการผลิตฮอร์โมนจากต่อมใต้สมอง ซึ่งจะทำการควบคุมสมดุลของปริมาณน้ำและสารละลายในเลือด และยังเกี่ยวกับการควบคุมอุณหภูมิร่างกาย อารมณ์ความรู้สึก วงจรการตื่นและการหลับ การหิว การอิ่ม และความรู้สึกทางเพศ
2.) สมองส่วนกลาง (midbrain) สมองส่วนนี้ประกอบด้วยบริเวณต่างๆ ที่ประสานเกี่ยวกับรีเฟล็กซ์ของการมองเห็น และการได้ยิน รวมถึงช่วยควบคุมการเคลื่อนไหวของร่างกาย ในสัตว์มีกระดูกสันหลังที่ไม่ใช่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สมองส่วนนี้จะทําหน้าที่เป็นศูนย์กลางการมองเห็น ซึ่งเรียกว่า ออพติกโลบ (optic lobe)
3.) สมองส่วนหลัง (hindbrain) ประกอบด้วย
(3.1) พอนส์ (pons) เป็นส่วนที่เชื่อมโยงระหว่างสมองส่วนกลางกับเมดัลลา (medulla) เป็นทางผ่านของกระแสประสาทระหว่างเซรีบรัม กับเซรีเบลลัม และระหว่างเซรีเบลลัม กับไขสันหลัง ทําหน้าที่ควบคุมการเคี้ยว การหลั่งน้ำลาย การเคลื่อนไหวของใบหน้า และควบคุมการหายใจ
(3.2) เมดัลลา ออบลองกาตา (medulla oblongata) เป็นสมองส่วนท้ายสุดต่อกับไขสันหลัง เป็นทางผ่านของกระแสประสาทระหว่างสมองกับไขสันหลัง เป็นศูนย์กลางการควบคุมการทำงานเหนืออำนาจจิตใจ เช่น ไอ จาม สะอึก หายใจ การเต้นของหัวใจ เป็นต้น
(3.3) ซีรีเบลลัม (cerebellum) ลักษณะเป็นก้อนขนาดเล็กอยู่ใต้กลีบท้ายทอยเซรีบรัม ทําหน้าที่ควบคุมเกี่ยวกับการเคลื่อนไหว ช่วยให้กล้ามเนื้อทํางานประสานกันได้ดี ทําให้สามารถทํางานที่ละเอียดอ่อนได้ และควบคุมการทรงตัวของร่างกาย
ก้านสมอง (Brain stem)
เป็นที่ตั้งของสมองที่ประกอบด้วย สมองส่วนกลาง พอนส์ และเมดัลลาออบลองกาตา ก้านสมอง จึงเป็นศูนย์ควบคุมการหายใจ ความดันเลือด อุณหภูมิของร่างกาย การหลั่งเอนไซม์ การหลับนอน รวมทั้งการรู้สึก ตื่นตัวและการมีสติ
ไขสันหลัง (Spinal cord)
เป็นระบบประสาทส่วนกลางที่อยู่ภายในช่องไขสันหลัง (vertebral canal) ประมาณ 2 ใน 3 ส่วน ด้านบนมีรูปร่างคล้ายทรงกระบอกค่อนข้างแบน ไขสันหลังเริ่มต้นจากช่องกระดูกท้ายทอย (foramen magnum) ลงไปสิ้นสุดที่ขอบล่างของกระดูกเอวที่หนึ่ง มีความยาวประมาณ 42-45 ซม. ลักษณะภายในไขสันหลังมีโครงสร้าง 2 ส่วน คือ
1.) ส่วนภายนอก คือ เนื้อสีขาว (white matter) ทําหน้าที่นํากระแสประสาทขึ้นและลง โดยทั่วไป ประสาทขึ้นเป็นระบบประสาทรับความรู้สึก ส่วนลงเป็นระบบประสาทสั่งการ ดังนั้น หน้าที่ของเนื้อไขสันหลังสีขาวจึงเป็นทางผ่านเข้าออกของกระแสประสาท ระหว่างไขสันหลังกับสมอง
2.) ส่วนภายใน คือ เนื้อสีเทา (gray matter) มีรูปร่างคล้ายผีเสื้อ หรือตัวเอช (H) ทําหน้าที่เป็นส่วนประสานงานของไขสันหลัง รับความรู้สึก และสั่งการของไขสันหลัง แบ่งย่อยออกเป็น 2 ส่วน คือ
- ปีกบน (dorsal horn) เป็นบริเวณที่มีเซลล์ประสาทประสานงานจํานวนมาก ทําหน้าที่รับความรู้สึกส่งไปยังสมอง
- ปีกล่าง (ventral horn) ประกอบด้วยเซลล์ประสาทสั่งการ ทําหน้าที่ส่งกระแสประสาทไปควบคุมการทํางานของหน่วยปฏิบัติงาน
ไขสันหลังมีหน้าที่เป็นศูนย์กลางปฏิกิริยาสะท้อนกลับ (reflex action) ของลําตัว แขน และขา เป็นทางผ่านของกระแสความรู้สึกของร่างกายไปสู่สมอง และจากสมองไปยังส่วนต่างๆ ของร่างกาย
ระบบประสาทรอบนอก (Peripheral nervous system; PNS)
ประกอบด้วย เส้นประสาทสมอง และเส้นประสาทไขสันหลัง ทําหน้าเชื่อมโยงระหว่างหน่วยรับความรู้สึก ระบบประสาทส่วนกลาง และหน่วยปฏิบัติงาน
1.) เส้นประสาทสมอง (cranial nerve)
เป็นเส้นประสาทที่ออกจากฐานของสมองส่วนต่างๆ จํานวน 12 คู่ โดยคู่ที่ 1-2 ออกจากสมองส่วนหน้า คู่ที่ 3-4 ออกจากสมองส่วนกลาง และคู่ที่ 5-12 ออกจากสมองส่วนหลัง ดังนี้
- คู่ที่ 1 เส้นประสาทออลแฟกทอรี (olfactory nerve) ทําหน้าที่รับกลิ่น
- คู่ที่ 2 เส้นประสาทออฟติก (optic nerve) ทําหน้าที่เกี่ยวกับการมองเห็น
- คู่ที่ 3 เส้นประสาทออกคิวโลมอเตอร์ (oculomotor nerve) ทําหน้าที่ควบคุมกล้ามเนื้อกลอกลูกตา
- คู่ที่ 4 เส้นประสาททรอเคลียร์ (trochlear nerve) ทําหน้าที่กรอกลูกตาลง
- คู่ที่ 5 เส้นประสาทไทรเจมินัล (trigeminal nerve) ทำหน้าที่รับความรู้สึกจากใบหน้า ฟัน ลิ้น เหงือก และปาก ควบคุมกล้ามเนื้อเกี่ยวการเคี้ยวอาหาร
- คู่ที่ 6 เส้นประสาทแอบดูเซนต์ (abducent nerve) ทําหน้าที่กรอกลูกตาไปด้านข้าง หรือการชําเลือง
- คู่ที่ 7 เส้นประสาทเฟเชียล (facial nerve) ทําหน้าที่แสดงสีหน้ารับรสจากปลายลิ้น ควบคุมการทํางานของกล้ามเนื้อใบหน้า เช่น การยิ้ม ร้องไห้
- คู่ที่ 8 เส้นประสาทออดิทอรี (auditory nerve) ทําหน้าที่ควบคุมการทรงตัว และการได้ยิน
- คู่ที่ 9 เส้นประสาทกรอสโซฟาริงเจียล (glossopharyngeal nerve) ทําหน้าที่รับความรู้สึกจากลิ้น และคอหอย ควบคุมการทํางานของคอหอย
- คู่ที่ 10 เส้นประสาทเวกัส (vagus nerve) ทําหน้าที่รับความรู้สึกจากลําคอ กล่องเสียง อวัยวะในช่องอก และช่องท้อง ควบคุมการทํางานของลําคอ กล่องเสียง อวัยวะในช่องอก และช่องท้อง
- คู่ที่ 11 เส้นประสาทแอกเซสซอรี (accessory nerve) ทําหน้าที่ควบคุมการทํางานของกล้ามเนื้อคอ ช่วยในการเอียงคอ และยกไหล
- คู่ที่ 12 เส้นประสาทไฮโปกรอสซัล (hypoglossal nerve) ทําหน้าที่ควบคุมการเคลื่อนไหวของลิ้น
2. เส้นประสาทไขสันหลัง (spinal nerve)
เป็นเส้นประสาทที่มีต้นกําเนิดมาจากไขสันหลัง เส้นประสาทไขสันหลังเป็นเส้นประสาทผสม (mix nerve) คือ เป็นทั้งเส้นประสาทรับความรู้สึก และเส้นประสาทสั่งการ คือ รากบน (dorsal root) ทําหน้าที่รับกระแสประสาทจากหน่วยรับความรู้สึก และรากล่าง (ventral root) ทําหน้าที่ นํากระแสประสาทไปยังหน่วยปฏิบัติงาน
เส้นประสาทไขสันหลังมี 31 คู่ คือ
- เส้นประสาทบริเวณคอ (cervical nerve) 8 ค่
- เส้นประสาทบริเวณอก (thoracic nerve) 12 คู่
- เส้นประสาทบริเวณเอว (lumbar nerve) 5 คู่
- เส้นประสาทบริเวณกระเบนเหน็บ (sacral nerve) 5 คู่
- เส้นประสาทบริเวณก้นกบ (coccygeal nerve) 1 คู่
พัดชา วิจิตรวงศ์