สุขฯ

ระบบประสาท

ระบบประสาท  คือ ระบบการตอบสนองต่อสิ่งเร้าของสัตว์ทำให้สัตว์สามารถตอบสนองต่อสิ่งต่างๆ รอบตัวอย่างรวดเร็ว ช่วยรวบรวมข้อมูลเพื่อให้สามารถตอบ สนองได้  สัตว์ชั้นต่ำบางชนิด เช่น ฟองน้ำ ไม่มีระบบประสาท สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบางชนิดเริ่มมีระบบประสาท สัตว์ชั้นสูงขึ้นมาจะมีโครงสร้างของระบบประสาทซับซ้อนยิ่งขึ้น

ระบบประสาท  มีหน้าที่ในการออกคำสั่งการทำงานของกล้ามเนื้อ ควบคุมการทำงานของอวัยวะต่างๆ ในร่างกาย และประมวลข้อมูลที่รับมาจากประสาทสัมผัสต่างๆ และสร้างคำสั่งต่าง ๆ (action) ให้อวัยวะต่างๆ ทำงาน ระบบประสาทของสัตว์ที่มีสมองจะมีความคิดและอารมณ์ ระบบประสาทจึงเป็นส่วนของร่างกายที่ทำให้สัตว์มีการเคลื่อนไหว (ยกเว้นสัตว์ชั้นต่ำที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้ เช่น ฟองน้ำ) สารเคมีที่มีฤทธิ์ต่อระบบประสาทหรือเส้นประสาท เรียกว่า สารที่มีพิษต่อระบบประสาท (neurotoxin) ซึ่งมักจะมีผลทำให้เป็นอัมพาต หรือตายได้

เซลล์ประสาท ประกอบด้วยส่วนที่สำคัญ 2 ส่วน คือ

ตัวเซลล์ (cell body) และ ใยประสาท (nerve fiber)

–  ตัวเซลล์ เป็นส่วนของไซโทพลาซึมและนิวเคลียส ตัวเซลล์มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ4 – 25 ไมโครเมตร ภายในมีออร์แกเนลล์ที่สำคัญ คือ ไมโทคอนเดรีย เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมและกอลจิคอมเพล็กซ์ จำนวนมาก

–  ใยประสาท ที่นำกระแสประสาทเข้าสู่ตัวเซลล์ เรียกว่า เดนไดรต์ (dendrite) ใยประสาทนำกระแสประสาทออกจากตัวเซลล์ เรียกว่า แอกซอน (axon) เซลล์ประสาทแต่ละเซลล์จะมีเดนไดรต์แยกจากตัวเซลล์หนึ่งใยหรือหลายใย ส่วนแอกซอนมีเพียงใยเดียวเท่านั้น

กรณีใยประสาทยาวซึ่งมักเป็นใยประสาทของแอกซอนจะมี เยื่อไมอีลิน (myelin sheath)

มาหุ้มใยประสาท เยื่อไมอีลินมีสารจำพวกลิพิดเป็นองค์ประกอบเมื่อตรวจดูภาพตัดขวางของเยื่อไมอีลินด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน พบว่าเยื่อไมอีลินติดต่อกับเซลล์ชวันน์  (schwann cell)

ซึ่งเป็นเซลล์ค้ำจุนชนิดหนึ่งแสดงว่าเยื่อไมอีลินเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มของเซลล์ชวันน์

ส่วนของแอกซอนตรงบริเวณร่อยต่อระหว่างเซลล์ชวันน์แต่ละเซลล์เป็นบริเวณที่ไม่มี

เยื่อไมอีลินหุ้มเรียกว่า โนดออฟแรนเวียร์  (node of Ranvier)

เซลล์ประสาทจำแนกตามหน้าที่ได้ 3 ชนิด ได้แก่

1.  เซลล์ประสาทรับความรู้สึก (sensory neuron)

คือ เซลล์ประสาทที่รับกระแสประสาทจากหน่วยรับความรู้สึก แล้วถ่ายทอดกระแสประสาทไปยังเซลล์ประสาทสั่งการ อาจผ่านเซลล์ประสาทประสานงานหรือไม่ผ่านก็ได้

เซลล์เหล่านี้มีตัวเซลล์อยู่ที่ปมประสาทรากบนของไขสันหลัง

2.  เซลล์ประสาทสั่งการ (motor neuron)

มักมีใยประสาทแอกซอนยาวกว่าเดนไดรต์ อาจยาวถึง 1 เมตร เพราะ เซลล์ประสาทสั่งการที่อยู่ในไขสันหลังต้องส่งกระแสประสาทออกจากไขสันหลัง เพื่อนำกระแสประสาทไปยัง

หน่วยปฏิบัติงาน เช่น กล้ามเนื้อแขนขา ซึ่งอยู่ห่างไกลจากไขสันหลังมาก

3.  เซลล์ประสาทประสานงาน (association neuron )

เซลล์ประสาทชนิดนี้อยู่ภายในสมองและไขสันหลัง จะเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาท

รับความรู้สึก กับเซลล์ประสาทสั่งการใยประสาทของเซลล์ประสาทประสานงานอาจมีความยาวเพียง 4 – 5 ไมโครเมตรเท่านั้น

เซลล์ประสาทแบ่งตามจำนวนแขนงที่แยกออกจากตัวเซลล์ แบ่งได้เป็น 3 ชนิด คือ

1.  เซลล์ประสาทขั้วเดียว (unipolar neuron)

เซลล์ประสาทประเภทนี้ส่วนของแอกซอนและเดนไดรต์ที่ใกล ้ๆ ตัวเซลล์จะรวมเป็นเส้นเดียวกัน ทำให้มีแขนงแยกออกจากตัวเซลล์เพียงแขนงเดียว เดนไดรต์มักจะยาวกว่าแอกซอนมากพบที่ปมประสาทรากบน (dorsal root ganglion) ของไขสันหลัง

2.  เซลล์ประสาทสองขั้ว (bipolar neuron)

เซลล์ประสาทมีแขนงแยกออกมาเป็น 2 แขนง โดยแขนงหนึ่งเป็นแอกซอน และอีกแขนงหนึ่งเป็นเดนไดรต์ ความยาวของแขนงทั้งสองนี้ใกล้เคียงกัน พบได้ที่เรตินาของลูกตา คอเคลียของหูและเยื่อดมกลิ่นของจมูก เซลล์ประสาทขั้วเดียวและเซลล์ประสาทสองขั้ว มักจะทำหน้าที่เป็นเซลล์ประสาทรับความรู้สึก

3.  เซลล์ประสาทหลายขั้ว (multipolar neuron)

เซล์ประสาทจะมีหลายแขนงโดยเป็นแอกซอน 1 แขนง และเป็นเดนไดรต์ 2 หรือมากกว่าเซลล์ประสาทส่วนใหญ่ของร่างกายเป็นเซลล์ประสาทหลายขั้ว พบได้ในสมอง และไขสันหลัง มีแอกซอนยาว และเดนไดรต์สั้น ทำหน้าที่นำคำสั่งไปยังอวัยวะตอบสนอง

การทำงานของระบบประสาท จำแนกได้ 3 ประเภท คือ

1.  การทำงานของระบบประสาทสั่งการ

การทำงานของเส้นประสาทในระบบประสาทรอบนอกแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ

–  ส่วนที่รับความรู้สึก (sensory division) จะรับความรู้สึกจากภายในหรือภายนอกร่างกาย

–  ส่วนที่สั่งการ (motor division)

ถ้าการสั่งการเกิดขึ้นกับหน่วยปฏิบัติงานที่บังคับได้ เช่น กล้ามเนื้อยึดกระดูก ก็จัดเป็น

ระบบประสาทโซมาติก (somatic nervous system : SNS)

ถ้าการสั่งการเกิดกับหน่วยปฏิบัติงานที่บังคับไม่ได้ เช่น อวัยวะภายในและต่อมต่าง ๆ

ก็จัดเป็น ระบบประสาทอัตโนวัติ (autonomic nervous system : ANS)

2.  ระบบประสาทโซมาติก (somaticnervous system : SNS)

ระบบประสาทโซมาติก ควบคุมการทำงานของกล้ามเนื้อยึดกระดูก โดยเซลล์ประสาทรับความรู้สึกจะรับกระแสประสาทจากหน่วยรับความรู้สึกผ่านเส้นประสาทไขสันหลังหรือเส้นประสาทสมองเข้าสู่ไขสันหลังหรือสมอง และกระแสประสาทจะถูกส่งผ่านเส้นประสาทไขสันหลังหรือเส้นประสาทสมองไปยังหน่วยปฏิบัติงาน ซึ่งเป็นกล้ามเนื้อยึดกระดูก บางครั้งอาจทำงานโดยผ่านไขสันหลังเท่านั้น เช่น การกระตุกขาเมื่อเคาะหัวเข่าเบา ๆ

ระบบประสาทโซมาติก เป็นระบบที่ประสาทที่ควบคุมการทำงานของกล้ามเนื้อลายหรือ

ระบบประสาทในอำนาจจิตใจ (voluntary nervous system) ได้แก่ เส้นประสาทสมองและเส้นประสาทไขสันหลัง ซึ่งมีใยประสาทนำคำสั่งไปควบคุมกล้ามเนื้อลายการตอบสนองสิ่งเร้าที่มากระตุ้น เช่น การกระตุกขาเมื่อเคาะหัวเข่าจะเกิดขึ้นเองโดยอัตโนวัติ เรียกว่า รีเฟล็กซ์ (reflex) กิริยาอาการที่แสดงออกมาเมื่อมีสี่งเร้ามากระตุ้นในระยะเวลาสั้น ๆ เรียกว่า รีเฟล็กซ์แอกชัน (reflex action)เป็นการตอบสนองของหน่วยปฏิบัติงานที่เกิดขึ้นในทันทีทันใด โดยไม่มีการเตรียมตัวไว้ล่วงหน้าเป็นการสั่งการของไขสันหลัง โดยไม่ต้องอาศัยคำสั่งจากสมอง

3.  ระบบประสาทอัตโนวัติ (autonomic nervous system : ANS )

เป็นระบบประสาทที่ทำงานนอกอำนาจจิตใจ (involuntary nervous system) เป็นระบบประสาทที่ควบคุมอวัยวะที่อยู่นอกอำนาจจิตใจ เช่น กล้ามเนื้อเรียบและอวัยวะต่าง ๆ กล้ามเนื้อหัวใจที่หัวใจ และต่อมต่าง ๆ ให้ทำงานโดยอัตโนวัติ ทำให้ร่างกายดำเนินชีวิตได้อย่างปกติ การทำงานของระบบประสาทอัตโนวัติประกอบด้วย

เส้นประสาทของระบบประสาทอัตโนวัติ มี 2 ตอน คือ

ตอนที่ 1  คือ เส้นประสาทหน้าปมประสาทหรือเซลล์ประสาทก่อนแกลงเกลีย มีเยื่อ

ไมอีลินห่อหุ้ม เชื่อมระหว่างระบบประสาทส่วนกลางกับปมประสาทอัตโนวัติ

ตอนที่ 2  คือ เส้นประสาทหลังปมประสาทหรือเซลล์ประสาทหลังแกงเกลีย เป็นเส้นประสาทที่เชื่อมระหว่างปมประสาทอัตโนวัติกับอวัยวะตอบสนอง

ปมประสาทอัตโนวัติ

เป็นส่วนที่มีตัวเซลล์ประสาทของระบบประสาทอัตโนวัติ ที่อยู่นอกระบบประสาทกลางอยู่และเป็นตำแหน่งที่มีการไซแนปส์ของเซลล์ประสาทหน้าปมประสาทกับเซลล์ประสาท

หลังปมประสาท

เซลล์ประสาทอัตโนวัติ มี 2 เซลล์ ได้แก่

1.)  เซลล์ประสาทหน้าปมประสาท มีตัวเซลล์อยู่ในไขสันหลังและมีแอกซอนไปสิ้นสุดที่ปมประสาทอัตโนวัติซึ่งเป็นจุดที่ไซแนปส์

2.)  เซลล์ประสาทหลังปมประสาท  มีตัวเซลล์ประสาทอยู่ในปมประสาทอัตโนวัติและมี

แอกซอนอยู่ที่อวัยวะตอบสนอง

ระบบประสาทอัตโนวัติ แบ่งออกเป็น 2 ระบบ

โดยมีลักษณะในการทำงานตรงกันข้าม คือ

1.)  ระบบประสาทซิมพาเทติก (symoathetic nerve)

2.)  ระบบประสาทพาราซิมพาเทติก (parasymoathetic nerve)

ระบบประสาทของมนุษย์แบ่งออกเป็น  2  ส่วน คือ

1.)  ระบบประสาทส่วนกลาง  (Central nervous system – CNS)

2.)  ระบบประสาทส่วนปลาย หรือ ระบบประสาทรอบนอก   (Peripheral nervous system – PNS)

• ระบบประสาทส่วนกลาง

             (Central nervous system – CNS)

การทำงานของระบบประสาทส่วนกลาง

สิ่งเร้าหรือการกระตุ้นจัดเป็นข้อมูลหรือเส้นประสาทส่วนกลางเรียกว่า “ กระแสประสาท ” เป็นสัญญาณไฟฟ้าที่นำไปสู่เซลล์ประสาททางด้านเดนไดรต์ และเดินทางออกอย่างรวดเร็วทางด้านแอกซอน แอกซอนส่วนใหญ่ ่มีแผ่นไขมันหุ้มไว้เป็นช่วงๆ แผ่นไขมันนี้ทำหน้าที่เป็นฉนวนและทำให้กระแสประสาทเดินทางได้เร็วขึ้น ถ้าแผ่นไขมันนี้ฉีกขาดอาจทำให้กระแสประสาทช้าลงทำให้สูญเสียความสามารถในการใช้กล้ามเนื้อ เนื่องจากการรับคำสั่งจากระบบประสาทส่วนกลางได้ไม่ดี

เป็นศูนย์กลางควบคุมการทำงานของร่างกาย ซึ่งทำงานพร้อมกันทั้งในด้านกลไกและทางเคมีภายใต้อำนาจจิตใจ ซึ่งประกอบด้วย สมอง (brain) และไขสันหลัง (spinal cord) ซึ่งมีหน้าที่หลักในการควบคุมพฤติกรรม โดยเส้นประสาทหลายล้านเส้นจากทั่วร่างกายจะส่งข้อมูลในรูปกระแสประสาทออกจากบริเวณศูนย์กลางมีอวัยวะที่เกี่ยวข้องดังนี้

1.  สมอง (brain)
   สมองของคนมีน้ำหนักประมาณ 1.4 กิโลกรัม บรรจุอยู่ภายในกะโหลกศีรษะ ซึ่งป้องกันสมองไม่ให้ได้รับการกระทบกระเทือน สมองประกอบด้วยเซลล์ประสาทมากกว่าร้อยละ 90 ของเซลล์ประสาททั้งหมดในร่างกาย โดยมีเซลล์ประสาทประสานงานเป็นส่วน ทำหน้าที่ควบคุมการทำกิจกรรมทั้งหมดของร่างกาย เป็นอวัยวะชนิดเดียวที่แสดงความสามารถด้านสติปัญญาการทำกิจกรรมหรือการแสดงออกต่างๆ และยังมีหน้าที่ควบคุมและสั่งการการเคลื่อนไหว, พฤติกรรม และรักษาสมดุลภายในร่างกาย (homeostasis)

สมองประกอบด้วยเซลล์ 2 ชนิด คือ

1.)  เซลล์ประสาท (nerve cell) หรือ นิวรอน (neuron) เป็นเซลล์ที่เป็นส่วนประกอบหลักของระบบประสาท

2.)  เซลล์เกลีย (glia) เป็นเซลล์สำคัญรองจากนิวรอน มีหน้าที่ในการลำเลียงอาหารมาให้เซลล์ประสาท คอยดูแลและปกป้องนิวรอนหรือเซลล์ประสาท เป็นเซลล์หลักที่ทำหน้าที่ส่งข้อมูลในรูปแบบของสัญญาณไฟฟ้าที่เรียกว่า ศักยะทำงาน (action potential)

การส่งสัญญาณภายในระบบประสาทเกิดขึ้นได้ด้วยกลไก 2 อย่าง คือ

1.)  การส่งสัญญาณภายในเส้นใยประสาท (nerve fiber) โดยวิธีของศักยะงาน

2.)  การส่งสัญญาณระหว่างนิวรอนโดยอาศัยสารสื่อประสาท (neurotransmitter) บริเวณจุดประสานประสาท (synapse)

สมองของสัตว์มีกระดูกสันหลังที่สำคัญแบ่งออกเป็น 3 ส่วน ดังนี้

1.)  เซรีบรัมเฮมิสเฟียร์ (Cerebrum Hemisphrer) คือ สมองส่วนหน้า ทำหน้าที่ควบคุมพฤติกรรรมที่ซับซ้อนเกี่ยวกับ ความรู้สึกและอารมณ์ ควบคุมความคิด ความจำ และความเฉลียวฉลาด เชื่อมโยงความรู้สึกต่างๆ เช่น การได้ยิน การมองเห็น การรับกลิ่น รส สัมผัส เป็นต้น

2.)  เมดัลลาออบลองกาตา (Medulla Oblongata) คือ ส่วนที่อยู่ติดกับไขสันหลัง ควบคุมการทำงานของระบบประสาทอัตโนมัติ เช่น การหายใจการเต้นของหัวใจ การไอ การจาม การกะพริบตา ความดันเลือด เป็นต้น

3.)  เซรีเบลลัม (Cerebellum) คือ สมองส่วนท้าย เป็นส่วนที่ควบคุมการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อและการทรงตัวช่วยให้เคลื่อนไหวได้อย่างแม่นยำเช่น การเดิน การวิ่ง การขี่รถจักรยาน

สมอง มี 2 ชั้น (ตรงข้ามกับไขสันหลัง)

1.)  Gray matter เป็นที่อยู่ของกระแสประสาทและ axon ที่ไม่มีเยื่อไมอิลินหุ้ม

2.)  White matter เป็นที่อยู่ของ axon ที่มีเยื่อไมอิลินหุ้ม เยื่อหุ้มสมอง (Menirges) 3 ชั้น คือ

–  ชั้นนอก (Pura mater) เหนียว แข็งแรงมากโดยมีหน้าที่ป้องกันการกระทบกระเทือน

–  ชั้นกลาง (Arachoid mater) เป็นเยื่อบางๆ

–  ชั้นใน (Pia mater) มีเส้นเลือดแทรกมากมายทำหน้าที่ส่งอาหารไปเลี้ยงสมอง ในระหว่างชั้นกลางกับชั้นในจะมีการบรรจุของเหลวที่เรียกว่า น้ำเลี้ยงสมองไขสันหลัง โดยจำทำหน้าที่ให้สมองแลไขสันหลังเปียกชื้ออยู่เสมอ ประกอบด้วยเนื้อเยื่อ 2 ส่วน คือ

1.  White matter เป็นส่วนที่มีสีขาวรอบนอก ไม่มีเซลล์ประสาทจะมีเฉพาะใยประสาทที่มีเยื่อไมอิลินหุ้ม
2.  Gray matter เป็นส่วนสีเทา ประกอบด้วยใยประสาทที่ไม่มีเยื่อไมอิลินหุ้ม และตัวเซลล์ประสาทซึ่งมีทั้งประเภทประสานงานและนำคำสั่ง

ศูนย์ควบคุมระบบประสาทสมองแบ่งออกเป็น 3 ส่วน คือ

1.)  สมองส่วนหน้า (forebrain หรือ prosencepphalon) ประกอบด้วยเทเลนเซฟาลอน (telencephalo) และไดเอนเซฟาลอน (diencephalon) เทเลนเซฟาลอนคือสมองใหญ่ (cerebrum) ส่วนไดเอนเซฟาลอนประกอบด้วยไฮโพทาลามัส (hypothalamus) ทาลามัส (thalamus)

2.)  สมองส่วนกลาง (midbrain หรือ mesencephalon) ทำหน้าที่เป็นส่วนหนึ่งของก้านสมองและเป็นจุดศูนย์กลางของรีเฟลกซ์เกี่ยวกับการมองเห็น (visual reflex) และรีเฟลกซ์เกี่ยวกับการได้ยิน

3.)  สมองส่วนท้าย (hindbrain หรือ rhombencephalon) ประกอบด้วยเมดัลลาออบลองกาตา (medulla oblongate) เซรีเบลลัม (cerebellum) และ พอนส์ (pons)

สมองประกอบด้วยส่วนสำคัญ 9 ส่วนใหญ่ ๆ ได้แก่

1.)  ซีรีบรัม (Cerebrum)

เป็นส่วนของสมองที่อยู่บนสุดของศีรษะ มีรูปร่างเป็นพูย้อย ตั้งแต่หน้าผากไปตามรูปของกะโหลกศีรษะจนถึงบริเวณท้ายทอย มีขนาดใหญ่ที่สุดประมาณ 80% ของสมองทั้งหมด บริเวณเปลือกนอกจะมีลักษณะเป็นรอยหยัก ยับย่นจีบ เป็นร่องลึก เรียกว่า คอร์เทกซ์ (Cortex) สมองแท้จะเป็นส่วนที่มีความสำคัญมากที่สุด เนื่องจากเป็นศูนย์กลางในการควบคุมพฤติกรรมการเรียนรู้ ความจำ การวิเคราะห์ การใช้เหตุผล เป็นต้น ในส่วนของสมองแท้เองยังแบ่งออกได้อีก 4 ส่วนย่อย ซึ่งในแต่ละส่วนจะมีหน้าที่การทำงานแตกต่างกัน ดังนี้

– พูสมองส่วนหน้า (frontal lobe) ในบริเวณนี้จะแบ่งออกได้อีก 2 ซีก คือ ซีกซ้าย (left themisphere) และซีกขวา (right themisphere) โดยมีหน้าที่ควบคุมการเคลื่อนไหวของอวัยวะต่าง ๆ ทั่วร่างกาย หรือเรียกส่วนนี้ว่าเขตมอเตอร์ (motor area) แต่การสั่งงานจะกลับด้านกัน คือสมองซีกซ้ายจะควบคุมการทำงานของอวัยวะด้านขวาของร่างกาย ส่วนสมองซีกขวาจะควบคุมการทำงานของอวัยวะด้านซ้ายของร่างกาย นอกจากนี้ยังเป็นศูนย์กลางของอารมณ์     การพูด ความคิด การจำ การเรียนรู้ และการใช้ภาษาอีกด้วย

– พูสมองส่วนกลาง (Parietal lobe) เป็นส่วนที่ค่อนมาทางด้านหลังส่วนบนใกล้กับเขตมอเตอร์ ทำหน้าที่รับความรู้สึกต่าง ๆ ทั่วไปของร่างกาย หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่าเขตรับสัมผัส

– พูสมองส่วนข้าง (temporal lobe) เป็นส่วนที่อยู่บริเวณด้านข้างของสมองตรงขมับ มีหน้าที่เป็นศูนย์กลางในการรับรู้ในด้านรส กลิ่น เสียง และความเข้าใจด้านภาษา หรืออาจเรียกส่วนนี้อีกอย่างหนึ่งว่าเขตการฟัง (auditory)

– พูสมองส่วนหลัง (occipital lobe) เป็นบริเวณที่อยู่ท้ายสุดของสมองแท้ตรงท้ายทอย มีหน้าที่ควบคุมการรับรู้ทางสายตาให้เกิดการมองเห็นภาพต่าง ๆ ทั้งแนวตั้งและแนวนอน หรืออาจเรียกบริเวณส่วนนี้ว่า เขตการเห็น (visual area)

2.)  สมองเล็ก (cerebellum)

เป็นสมองส่วนที่อยู่บริเวณท้ายทอยใต้สมองแท้ลงมา รูปร่างเหมือนใบไม้มีลักษณะเป็นรอยหยักย่นเช่นกัน แต่น้อยกว่าสมองแท้ ชั้นนอกเป็นสีเทา (gray matter) ส่วนชั้นในเป็นสีขาว (white matter) มีหน้าที่สำคัญคือช่วยให้อวัยวะต่าง ๆ ที่อยู่ภายใต้การควบคุมของสมองสามารถทำงานประสานกันได้เป็นจังหวะเดียวกันเพื่อทำกิจกรรมใดกิจกรรมหนึ่ง หน้าที่อีกประการหนึ่งคือควบคุมการทรงตัวของร่างกาย เนื่องจากสมองเล็กเป็นตัวรับกระแสประสาทจากอวัยวะรับสัมผัสที่ใช้ควบคุมการทรงตัวซึ่งอยู่บริเวณหูชั้นใน ทำให้เกิดความสมดุลในขณะที่ร่างกายกำลังอยู่ในอิริยาบถต่าง ๆ

3.)  ทาลามัส (thalamus)

เป็นส่วนที่อยู่ต่อจากสมองแท้ลงมา ทำหน้าที่เป็นศูนย์รับกระแสประสาทความรู้สึกที่ถูกส่งมาจากอวัยวะต่าง ๆ ของร่างกายเข้าสู่ไขสันหลัง ผ่านก้านสมอง (medulla oblongata) พอนส์ และสมองส่วนกลาง (midbrain) ตามลำดับ จนถึงทาลามัส จากนั้นทาลามัสจะจัดการแยกกระแสประสาทเหล่านั้นเพื่อเข้าสู่สมองเขตต่าง ๆ อีกทอดหนึ่ง และเมื่อสมองสั่งการเช่นใด ทาลามัสจะรับคำสั่งนั้นส่งเข้าสู่สมองส่วนกลาง พอนส์ ก้านสมอง และสู่ไขสันหลัง เพื่อส่งคำสั่งนั้นให้ไปมีผลต่ออวัยวะต่าง ๆ ของร่างกาย เท่ากับว่าทาลามัสเป็นสถานีสุดท้ายในการจ่ายกระแสประสาทให้กับสมอง และเป็นสถานีแรกที่รับคำสั่งจากสมองเพื่อจ่ายไปสู่อวัยวะต่าง ๆ นอกจากนี้ทาลามัสยังทำหน้าที่ควบคุมอารมณ์และพฤติกรรมของเด็กแรกเกิดในขณะที่สมองแท้ยังทำงานได้ไม่เต็มที่อีกด้วย

4.)  ไฮโปทาลามัส (hypothalamus)

อยู่ใต้ทาลามัสลงมาใกล้กับต่อมไร้ท่อพิทูอิทารี (pituitary gland) เป็นกลุ่มของเซลล์สมองที่มีขนาดเท่าเมล็ดถั่วลันเตา ไฮโปทาลามัสถือว่าเป็นส่วนประกอบสำคัญของระบบลิมบิก (limbic system) และมีหน้าที่สำคัญในการสร้างความสมดุลให้กับระบบการทำงานของร่างกาย เช่น ควบคุมการทำงานของต่อมพิทูอิทารี รักษาระดับความสมดุลของอุณหภูมิร่างกาย การหายใจ การหลับ การตื่น อัตราการเต้นของหัวใจ ความดันโลหิต ปริมาณน้ำตาลในกระแสเลือด ควบคุมความสมดุลในการทำงานของระบบประสาทอัตโนมัติ นอกจากนี้ยังทำหน้าที่ควบคุมแรงขับ (drive) ต่าง ๆ เช่น ความหิว ความกระหายความต้องการทางเพศ เป็นต้น ความสำคัญของไฮโปทาลามัสนี้เองบางครั้งจึงได้รับสมญาว่าผู้พิทักษ์ร่างกาย (guardian of body)

5.)  ระบบลิมบิก (limbic system)

เป็นเซลล์ประสาทที่กระจายอยู่โดยรอบทาลามัสและไฮโปทาลามัส ระบบนี้ ประกอบ ด้วย ฮิปโปแคมปัส (hippocampus) และอะมิกดาลา (amygdala) ทำหน้าที่ควบคุมความโกรธและพฤติกรรมก้าวร้าวของมนุษย์และสัตว์

6.)  สมองส่วนกลาง (midbrain)

เป็นส่วนที่มีความยาวประมาณ 1 นิ้ว ตั้งอยู่ใต้ทาลามัส โดยมีเซลล์ประสาทเป็นตัวเชื่อมต่อกัน

7.)  พอนส์ (pons)

เป็นส่วนที่อยู่ถัดลงมาจากสมองส่วนกลาง ด้านขวาของพอนส์จะอยู่ติดกับสมองเล็ก (cerebellum) โดยมีใยประสาทเป็นตัวเชื่อม จึงทำให้พอนส์เป็นทางผ่านของกระแสประสาทที่มาจากส่วนล่างเข้าสู่สมองแท้และสมองเล็ก เพื่อให้เกิดการประสานงานกันระหว่างสมองทั้งสองชนิด เช่น สามารถเคลื่อนไหวได้พร้อมกับการทรงตัวที่ดี เป็นต้น

8.)  ก้านสมอง (medulla oblongata)

เป็นส่วนที่อยู่ต่อจากพอนส์ลงมา และเป็นส่วนสุดท้ายของสมอง โดยก้านสมองจะทำหน้าที่เชื่อมต่อระหว่างสมองกับไขสันหลัง ภายในก้านสมองหรือ เมดูลลาประกอบด้วยเส้นประสาทเป็นมัด เพื่อส่งกระแสประสาทที่ได้รับจากสมองผ่านส่วนต่าง ๆ ลงมาตามลำดับเพื่อส่งเข้าสู่ไขสันหลังและรับกระแสประสาทที่ส่งขึ้นมาจากไขสันหลังส่งต่อไปสู่ส่วนต่าง ๆ ของสมองตามลำดับเช่นกัน เท่ากับว่าก้านสมองเป็นสถานีรับส่งกระแสประสาทสุดท้ายที่เชื่อมต่อระหว่างสมองกับไขสันหลัง แต่เนื่องจากมัดของเส้นประสาทที่อยู่ภายในก้านสมองนั้นมีลักษณะไขว้กันเป็นรูปกากบาท จึงทำให้เส้นประสาทชุดที่มาจากร่างกายซีกขวาจะไปเชื่อมต่อกับเส้นประสาทที่จะเข้าสู่สมองซีกซ้าย และเส้นประสาทชุดที่มาจากร่างกายซีกซ้ายจะไปเชื่อมต่อกับเส้นประสาทที่จะเข้าสู่สมองซีกขวา จึงมีผลทำให้สมองซีกขวาควบคุมการทำงานของอวัยวะซีกซ้ายและสมองซีกซ้ายจึงควบคุมการทำงานของอวัยวะซีกขวา นอกจากนี้ก้านสมองยังทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของอวัยวะภายในบางชนิดอีกด้วย เช่น การเต้นของหัวใจ การขยายและหดตัวของปอด การย่อยอาหาร การยืดและหดตัวของเส้นเลือด เป็นต้น

9.)  เรติคิวลาร์ ฟอร์เมชั่น (reticular formation)

เป็นกลุ่มของเซลล์ประสาทบริเวณก้านสมอง ทำหน้าที่ควบคุมสภาวะตื่นตัวของร่างกาย การแสดงอาการงุนงง เป็นต้น

2.  ไขสันหลัง (spinal cord)

เป็นส่วนที่ต่อเนื่องมาจากสมองส่วนปลายมีจุดตั้งต้นมาจากบริเวณ base of skull ลงมาตามกระดูกสันหลัง (vertebral column) มีความยาวประมาณ 42-45 ซม. มีเส้นประสาทไขสันหลัง (spinal nerve) จำนวน 31 คู่ออกจากไขสันหลัง แต่ละ spinal nerve ประกอบไปด้วย dorsal root และ ventral root ส่วนที่เป็น dorsal root จะประกอบไปด้วยเซลล์ประสาทที่ทำหน้าที่รับข้อมูลจาก sensory neurons ส่วน ventral root ประกอบไปด้วย axon ของ motor neuron ซึ่งนำคำสั่งไปยังกล้ามเนื้อและต่อมต่างๆ (effector)

เป็นส่วนของระบบประสาทที่ต่อออกมาจากเมดัลลาออบลองกาตา อยู่ภายในกระดูกสันหลัง ตั้งแต่กระดูกสันหลังข้อแรกจนถึงกระดูกสันหลังบริเวณบั้นเอวข้อที่ 2 และมีเยื่อหุ้มเช่นเดียวกับสมอง

ไขสันหลังบริเวณอกและเอวขยายกว้างกว่าส่วนอื่น ๆ เมื่อเลยกระเบนเหน็บลงไปแล้ว

จะเรียวเล็กจนมีลักษณะเป็นเส้นไม่มีเยื่อหุ้ม ดังนั้นการฉีดยาเข้าที่บริเวณไขสันหลังและเจาะน้ำบริเวณไขสันหลังจึงทำกันต่ำกว่ากระดูกสันหลังเอวข้อที่สองลงมา

เส้นประสาทที่แยกออกจากไขสันหลังมีทั้งหมด 31 คู่ เป็นเส้นประสาทประสม

(mixed never)แบ่งออกเป็นทั้งหมด 5 บริเวณดังนี้

–  เส้นประสาทบริเวณคอ (cervical never)                        8 คู่

–  เส้นประสาทบริเวณอก (thoracal never)                     12  คู่

–  เส้นประสาทบริเวณอว (lumbar never)                         5 คู่

–  เส้นประสาทบริเวณกระเบนเหน็บ (sacral never)         5 คู่

–  เส้นประสาทบริเวณก้นกบ (coccygeal never)              1 คู่

ปล้องของไขสันหลัง

ไขสันหลังของมนุษย์แบ่งออกเป็น 31 ปล้อง (segments) ในแต่ละปล้องจะมีคู่ของเส้นประสาทไขสันหลัง (spinal nerve) ออกมาจากด้านซ้าย-ขวา ซึ่งเส้นประสาทเหล่านี้เป็นเส้นประสาทที่มีเส้นใยประสาทแบบผสม คือมีทั้งส่วนที่รับความรู้สึกและสั่งการ รากเล็กๆ ของประสาทสั่งการ (motor nerve rootlets) 6–8 เส้น จะงอกออกมาอย่างสม่ำเสมอจากแต่ละข้างของร่องด้านท้องร่วมด้านข้าง (ventro lateral sulci; ร่องของไขสันหลังที่อยู่ด้านท้องและค่อนมาด้านข้าง ทั้งสองข้างของไขสันหลัง) รากประสาทเส้นเล็กๆจะรวมตัวกันเป็นรากอันใหญ่เรียกว่า รากประสาท ซึ่งในส่วนของเส้นประสาทรับความรู้สึกเองก็เช่นกัน ที่จะมีเส้นรากประสาทเล็กๆ งอกออกมาจากบริเวณร่องด้านหลังร่วมด้านข้าง (dorsal lateral sulci; ร่องของไขสันหลังที่อยู่ด้านหลังและค่อนมาด้านข้าง) และรวมกันเป็นเส้นรากขนาดใหญ่ ทั้งรากประสาทส่วนรับความรู้สึกและสั่งการนั้นจะรวมกันอีกทีเป็นเส้นประสาทไขสันหลัง (spinal nerves) ซึ่งประกอบด้วยเส้นใยประสาทแบบผสม คือมีทั้งส่วนที่รับความรู้สึกและสั่งการ เส้นประสาทไขสันหลังจะก่อตัวขึ้นภายในช่องระหว่างกระดูกสันหลัง (intervertebral foramen; IVF) ยกเว้นเส้นประสาทในระดับ C1 and C2

เนื่องจากกระดูกสันหลังมีความยาวมากกว่าไขสันหลัง ดังนั้นในผู้ใหญ่ ปล้องไขสันหลังจะมีหมายเลขระดับไม่ตรงกับระดับของชิ้นกระดูกสันหลัง โดยเฉพาะในส่วนล่างๆของไขสันหลัง ซึ่งต่างจากในทารกในครรภ์ที่จะมีชื่อระดับตรงกัน ในผู้ใหญ่ไขสันหลังจะสิ้นสุดที่ระดับกระดูกสันหลังที่ L1/L2 และกลายตัวเป็นโครงสร้างที่เรียกว่า โคนัส เมดัลลาริส (conus medullaris)

หน้าที่ของไขสันหลัง

1.  เป็นศูนย์กลางของ spinal reflex
2.  ตำแหน่งแรกที่รับสัญญาณประสาทจากระบบรับความรู้สึกเพื่อที่จะนำส่งต่อไปยังสมอง
3.  เป็นตำแหน่งที่สิ้นสุดของสัญญาณประสาทที่มาจากระบบประสาท motor เนื่องจากมี  anterior motor neurons ที่จะเป็นเซลล์ประสาทที่รับคำสั่งจาก corticospinal tract และสั่งการไปยังเซลล์กล้ามเนื้อ
4.  เป็นทางเดินของกระแสประสาททที่ติดต่อระหว่างไขสันหลังและสมอง
5.  เป็นศูนย์กลางของระบบประสาทออโตโนมิก (autonomic nervous system)

Reflex เป็นกลไกการตอบสนองที่เกิดขึ้นทันทีหลังจากถูกกระตุ้น เกิดได้เนื่องจากมี synapse ของ sensory และ motor neuron โดยตรง spinal reflex ได้แก่

1.  spinal somatic reflex เช่น

–  stretch reflex เป็น reflex ที่เกิดเมื่อมีการยืดกล้ามเนื้อแล้วมีการหดตัวของกล้ามเนื้อทันที มีประโยชน์ในการทำให้กล้ามเนื้อมีความตึง และทำให้การเคลื่อนไหวของร่างกายเป็นไปได้อย่างราบเรียบ

–  flexor reflex เป็น reflex ที่เกิดเมื่อมีสิ่งกระตุ้นความรู้สึกต่อแขนขาแล้วทำให้กล้ามเนื้อ flexor ของแขนขาหดตัวอย่างรุนแรงเพื่อดึงแขนขาออกจากสิ่งกระตุ้น

2. spinal autonomic reflex

มีระบบประสาทออโตโนมิกเป็น motor pathway และ effector organs เป็นกล้ามเนื้อเรียบ กล้ามเนื้อหัวใจและต่อมต่างๆเช่น มีการกระตุ้นให้มีการหลั่งเหงื่อจากการที่ผิวหนังสัมผัสกับความร้อน

•        ระบบประสาทส่วนปลาย หรือ ระบบประสาทรอบนอก

        (Peripheral nervous system – PNS)

ระบบประสาทส่วนปลาย หรือ ระบบประสาทรอบนอก ประกอบไปด้วย 2 ส่วน คือ

1.  sensory division (afferent) ประกอบด้วยเซลล์ประสาทที่ทำหน้าที่ในการรับสัญญาณประสาทจากทั้งภายในและภายนอกร่างกายและนำส่งไปยังสมองส่วนกลาง
2.  motor division (efferent) ประกอบด้วยเซลล์ประสาทที่รับคำสั่งการปฏิบัติงานจากระบบประสาทส่วนกลางไปยังกล้ามเนื้อและต่อมต่างๆ

ระบบประสาทส่วนปลายประกอบด้วย

1.  sensory-somatic nervous system ประกอบไปด้วย เส้นประสาทสมอง 12 คู่ และเส้นประสาทสันหลัง 31 คู่

–  cranial nerve เส้นประสาทสมองทั้ง 12 คู่นั้นมีหน้าที่ในการรับความรู้สึกและการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อบริเวณใบหน้า ในปากและคอ เส้นประสาทสมองบางคู่มีเฉพาะส่วนที่เป็น sensory บางคู่ก็เป็น motor อย่างเดียว และมีบางคู่เป็นแบบผสม

–  spinal nerves เส้นประสาทสันหลังทุกเส้นประกอบไปด้วยส่วนที่เป็น sensory และ motor ซึ่งจะทำงานภายใต้อำนาจจิตใจ

2.   autonomic nervous system เป็นการควบคุมการทำงานของร่างกายที่อยู่ภายนอกจิตใจ ประกอบไปด้วยทั้งส่วนที่เป็น sensory และ motor ซึ่งวิ่งระหว่าสมองส่วนกลาง (บริเวณ hypothalamus และ meduula oblongata) และอวัยวะภายในต่างๆเช่น หัวใจ ปอด กระเพาะ เป็นต้น แบ่งเป็น 2 ระบบคือ sympathetic และ parasympathetic nervous system ซึ่งทั้ง 2 ระบบนี้จะสั่งงานตรงข้ามกันในแต่ละอวัยวะ

–  sympathetic nervous system จะถูกกระตุ้นในกรณีฉุกเฉิน ผลจากการกระตุ้นเช่น หัวใจเต้นเร็วขึ้น เลือดไปเลี้ยงหัวใจมากขึ้น การย่อยอาหารลดลง

–  parasympathetic nervous system ผลจากการกระตุ้นระบบนี้ออกฤทธิ์ตรงข้ามกับการกระตุ้น sympathetic ผลการออกฤทธิ์เช่น หัวใจเต้นช้าลง ลำไส้ทำงานมากขึ้น

อาการที่บ่งชี้ว่ามีความผิดปรกติของระบบประสาท

อาการที่ผู้ป่วยมีขึ้นอยู่กับตำแหน่งของรอยโรค เช่น

1.  ปวดศีรษะ
2.  กล้ามเนื้ออ่อนแรง
3.  ชา
4.  ซึม หรือหมดสติ
5.  ชัก

โรคหรือภาวะผิดปรกติของระบบประสาท

การบาดเจ็บของระบบประสาท เช่นได้รับอุบัติเหตุทำให้เกิดอันตรายต่อสมองไขสันหลัง และเส้นประสาท ผลกระทบที่เกิดขึ้นขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่ได้รับบาดเจ็บและความรุนแรง ผู้ป่วยอาจเกิดอัมพาต หรือไม่รู้สติเป็นเจ้าหญิงนิทรา

โรคหลอดเลือดสมอง อาจเป็นโรคหลอดเลือดสมองตีบทำให้เกิดการตายของเนื้อสมอง หรือหลอดเลือดในสมองแตกทำให้มีก้อนเลือดในสมอง อาการของผู้ป่วยขึ้นอยู่กับตำแหน่งของรอยโรค ผู้ป่วยมักจะเกิดอัมพาตครึ่งซีก ภาวะนี้เกิดในผู้ที่มีปัจจัยเสี่ยงเช่นความดันโลหิตสูง เบาหวาน

โรคติดเชื้อของระบบประสาทกลาง เช่นโรคสมองอักเสบ การติดเชื้อของเยื่อหุ้มสมอง ฝีในสมอง ผู้ป่วยอาจมีความผิดปรกติของการรู้สติ ชัก โรคสมองเสื่อม พบในคนชรา ผู้ป่วยมีอาการหลงลืม ความจำเสื่อม

ความผิดปรกติทางเมตาโบลิก เช่นการขาดวิตามินหรือสารอาหาร ผู้ป่วยที่ขาดวิตามิน B ทำให้เกิดเส้นประสาทอักเสบ มีอาการชาปลายมือปลายเท้า ผู้ป่วยโรคเบาหวานก็อาจมีอาการที่เกิดจากเส้นประสาทอักเสบได้เช่นกัน

มะเร็งของระบบประสาท เช่นมะเร็งของสมอง หรือมะเร็งของอวัยวะอื่นที่แพร่กระจายมาที่สมอง ผู้ป่วยอาจมีอาการปวดศีรษะเรื้อรัง หรือมีอาการอ่อนแรง หรืออาการผิดปรกติอื่นขึ้นอยู่กับตำแหน่งของรอยโรคอื่นๆ เช่น โรคลมชัก (epilepsy) ไมเกรน

ทำหน้าที่รับและนำความรู้สึกเข้าสู่ระบบประสาทส่วนกลางได้แก่ สมองและไขสันหลังจากนั้นนำกระแสประสาทสั่งการจากระบบประสาทส่วนกลางไปยังหน่วยปฎิบัติงาน ซึ่งประกอบด้วยหน่วยรับความรู้สึกและอวัยวะรับสัมผัส รวมทั้งเซลล์ประสาทและเส้นประสาทที่อยู่นอกระบบประสาทส่วนกลาง ระบบประสาทรอบนอกจำแนกตามลักษณะการทำงานได้ 2 แบบ ดังนี้

1.  ระบบประสาทภายใต้อำนาจจิตใจ เป็นระบบควบคุมการทำงานของกล้ามเนื้อที่บังคับได้ รวมทั้งการตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอก
2.  ระบบประสาทนอกอำนาจจิตใจ เป็นระบบประสาทที่ทำงานโดยอัตโนมัติ มีศูนย์กลางควบคุมอยู่ในสมองและไขสันหลัง ได้แก่

–  การเกิดรีเฟลกซ์แอกชัน (Reflex Action) และเมื่อมีสิ่งเร้ามากระตุ้นที่อวัยวะรับสัมผัสเช่น ผิวหนัง กระแสประสาทจะส่งไปยังไขสันหลัง และไขสันหลังจะสั่งการตอบสนองไปยังกล้ามเนื้อ โดยไม่ผ่านไปที่สมอง เมื่อมีเปลวไฟมาสัมผัสที่ปลายนิ้วกระแสประสาทจะส่งไปยังไขสันหลังไม่ผ่านไปที่สมอง ไขสันหลังทำหน้าที่สั่งการให้กล้ามเนื้อที่แขนเกิดการหดตัว เพื่อดึงมือออกจากเปลวไฟทันที