Nervový systém a neuron – vývoj

Vývojová neurofyziologie I

:: Vývoj struktury a funkce nervového systému

Nervový systém je hlavním řídícím a integrujícím systémem organismu. Jeho základní funkcí je rychlý a přesný přenos informací z receptorů (čidel přijímajících podněty), jejich centrální zpracování a vysílání nových signálů na efektory (výkonné orgány). Přenášené informace – vzruchy – jsou kódem – souborem značek – nervové soustavy.

Souvislost mezi fyziologickými procesy a psychickými jevy není možné popřít. Souvislost psychického vývoje s vývojem nervové soustavy je nejvíc patrná v patologii. Změny činnosti mozku způsobené úrazem, drogami, dědičností apod. se promítnou do psychiky (nemocný vnímá v horečce okolí odlišně, předměty mu připadají obludně velké….). Celá souvislost však není takto jednoduchá; psychické jevy prostě nejsou produktem mozkové činnosti ve stejném smyslu jako žaludeční kyselina je produktem žaludeční sliznice. Psychické jevy nejsou totožné s procesy probíhajícími v mozku, jak to předpokládá teorie identity. Empirické poznatky nasvědčují tomu, že souvislost mezi procesy v CNS a psychickými jevy je oboustranná (interakční teorie).

:: Stavba nervového systému

Činnost nervové soustavy je podmíněna stavbou a funkcí jednotlivých nervových buněk a jejich vzájemnými vztahy. V CNS vytvářejí nervové buňky komplikovanou propojenou prostorovou síť, se kterou jsou v kontaktu gliální (podpůrné) elementy. Mezi jednotlivými buňkami jsou úzké mezibuněčné prostory, které slouží k přísunu živin a odváděním katabolitů (látek vzniklých štěpením v organismu).

:: NEURON

Neuron je základní jednotkou nervové soustavy (strukturu popsal 1835 JE Purkyně). Pojem neuron zahrnuje tělo nervové buňky včetně výběžků.

Podstatnou částí každého neuronu je tělo – soma – ohraničené plazmatickou membránou (tenkou blanitou vrstvou).

Výběžky, které přijímají vzruchy, jsou označovány jako dendrity; bývá jich na neuronu vyšší počet, bývají kratší a bohatě se větví – dendritická arborizace. Na povrchu dendritů jsou tzv. dendritické trny, jejichž základní funkcí je modulace – pozměňování – postsynaptického potenciálu při jeho přechodu ze synapse na dendrit.

Výběžek, který vede vzruch směrem od těla neuronu je nazýván axon – neurit vystupující většinou přímo z těla neuronu. Kromě vedení vzruchů je jeho důležitou funkcí transport některých látek z těla neuronu. Většina axonů je obalena v celém rozsahu myelinovou pochvou. Výjimku tvoří pouze začátek axonu a tenké větvě terminálního větvení. Myelinová pochva (myelin – obal tvořený tuky a bílkovinami) se významně podílí na přenosu vzruchu; čím je nervové vlákno a myelinová pochva silnější, tím rychleji vede axon vzruchy. Myelin nepokrývá neurit souvisle, je přerušován Ranvierovými zářezy.

:: Ontogenetický vývoj nervové buňky

Nervová tkáň vzniká z neuroektodermálního epitelu medulární (míšní) trubice. V průběhu třetího týdne buňky rychle proliferují (množí se) a v průběhu čtvrtého týdne dochází k jejich diferenciaci. Vznikající tkáň získává postupně síťovitý charakter. Současně dochází k základní záležitosti – vzniká základ dvou linií buněk; první je zastoupena neuroblasty, ze kterých potom vznikají neurony, druhá je tvořena spongioblasty, které jsou základem neuroglií (podpůrných buněk).

V desátém až dvacátém týdnu embryonálního vývoje je nejvýznamnějším procesem multiplikace (zvyšování počtu) neuroblastů a současně dochází k jejich migraci na definitivní pozice.

Od druhého trimestru těhotenství do konce druhého roku života dochází k nejrychlejšímu rozvoji nervové tkáně. Ve všech oblastech mozku se zintenzivňuje maturace (zrání) a diferenciace neuronů, zejména intenzivní je vývoj arborizace (větvení neuritů a dendritů), tvoří se nové synapse a probíhá intenzivní myelinizace. Stejný vývoj probíhá u neuroglie (vznik, diferenciace, migrace).

Zdroj:
Josef Langmeier, Miloš Langmeier, Dana Krejčířová: Vývojová psychologie s úvodem do vývojové neurofyziologie. H&H, Praha 1998
online kurzy základů psychologie